Óptica geométrica
Óptica é a parte da Física que estuda a luz e os fenômenos luminosos. Seu desenvolvimento se deu a partir da publicação da Teoria Corpuscular da Luz, por Isaac Newton, teoria que admitia que a luz era formada por um feixe de partículas.

Define-se luz como sendo o agente físico que sensibiliza nossos órgãos visuais.
A Luz é uma onda eletromagnética e sua velocidade no vácuo é de aproximadamente 3,0 x 106 km/s.
A óptica é dividida em:

1) Óptica Geométrica: Estuda os fenômenos luminosos baseados em leis empíricas (experimentais), que são explicados sem que haja necessidade de se conhecer a natureza física da luz. A óptica geométrica usa como ferramenta de estudo a geometria.

2) Óptica Física: Estuda a compreensão da natureza física da luz e fenômenos como interferência, polarização, difração, dispersão entre outros.

Raios de Luz
São linhas que representam a direção e o sentido de propagação da luz. A ideia de raios de luz é puramente teórica, e tem como objetivo facilitar o estudo.
Um conjunto de raios de luz, que possui uma abertura relativamente pequena entre os raios, é chamado de Pincel Luminoso.
O conjunto de raios luminosos, cuja abertura entre os raios é relativamente grande, é chamado Feixe Luminoso.
Os Feixes Luminosos ou os Pincéis Luminosos podem ser classificados em:
• Cônico divergente
Os raios luminosos partem de um único ponto (P) e se espalham.
• Cônico convergente
Os raios luminosos se concentram em um único ponto.
• Cilíndrico
Os raios luminosos são todos paralelos entre si. Nesse caso a fonte de luz encontra-se no infinito, e denomina-se fonte imprópria.

Fontes de Luz
As fontes de luz são corpos capazes de emitir luz, seja ela própria ou refletida. Fontes de luz podem ser classificadas em:
• Fontes de luz Primárias
São fontes de luz que emitem luz própria. Elas podem ser:
Incandescentes: Quando emitem luz a altas temperaturas.
Ex: O Sol, a chama de uma vela e as lâmpadas de filamento.
Luminescentes: Quando emitem luz a baixas temperaturas. As fontes de luz primária luminescentes poder ser fluorescentes ou fosforescentes.
Fluorescentes: emitem luz apenas enquanto durar a ação do agente excitador.
Ex: Lâmpadas fluorescentes.
Fosforescentes: Emitem luz por um certo tempo, mesmo após ter cessado a ação do excitador. Nessas fontes de luz a energia radiante é proveniente de uma energia potencial química.
Ex: Interruptores de lâmpadas e ponteiros luminosos de relógios.
• Fontes Secundárias
São aquelas que emitem apenas a luz recebida de outros corpos.
Ex: Lua, cadeiras, roupas, etc.

Princípios da óptica geométrica :
Lei da Propagação Retilínea da Luz
Nos meios homogêneos e transparentes a luz se propaga em linha reta

Lei da Independência dos Raios Luminosos
Quando raios luminosos se cruzam, cada um deles segue seu trajeto como se os outros não existissem.

Gauss
Como expressões do reconhecimento de suas importantes contribuições para a fisica e a matemática moderna, o alemão Gauss, matemático, físico e astronomo, teve seu nome utilizado para designar uma unidade de medida magnética e uma conhecida lei de probabilidade, definida graficamente por meio da chamada curva de Gauss.
Johann Friedrich Carl Gauss nasceu em Braunschweig em 30 de abril de 1777. filho de camponeses pobres, encontrou apoio do tio e da mãe para estudar.
Aos três anos já era capaz de efetuar algumas operações aritméticas. Aos 10 anos, Gauss iniciou seus estudos regulares de matemática, surpreendendo os professores pela facilidade com que realizava complicadas operações e com que aprendia línguas. Em 1792, estudou obras mais notáveis de Euler, Lagrange e Newton. É nessa fase que Gauss principiou suas pesquisas sobre a aritmética superior, que o imortalizaram com o titulo de “príncipe da matemática”. Em 1799 doutorou-se com uma tese cujo tema era uma prova do teorema fundamental da álgebra. Alem disso, Gauss formulou e provou esse teorema sem recursos a números complexos.
Nomeado em 1807 professor de astronomia e diretor do observatório da Universidade de Göttingen, ampliou seu interesse pela resolução de problemas astronômicos. Seus cálculos a respeito da mecânica celeste resultaram no desenvolvimento de um novo método para a determinação da órbita dos asteróides. Em 1812, Gauss publicou seu famoso algoritmo dos mínimos quadrados, que lhe permitiu pela primeira vez o tamanho e forma aproximados da Terra.
Os trabalhos de Gauss estenderam-se também à física, principalmente nos setores da óptica e do magnetismo. Dotado de grande habilidade manual, construiu e aperfeiçoou instrumentos de medição da luz e das distancias astronômicas. Deve-se, a ele ainda a invenção do telegrafo elétrico e do magnetômetro.