Оптика је грана физике која проучава светлосне појаве у природи. Светлост је електромагнетни талас и за разлику од звука и механичких таласа може да се простире кроз вакуум. Простире се и кроз сва три агрегатна стања, под условом да је средина прозирна. Кроз дим и маглу светлост се не простире.
Светлосни извори су тела у којима се топлотна, хемијска, атомска или друга врста енергије опретвара у светлосну. Постоје природни и вештачки извори светлости. Природни извори светлости су Сунце, звезде, муња, свитац... Вештачки извори светлости су: Сијалица, неонка, свећа, ласер...
Важно је напоменути да Месец није извор светлости. Сунчева светлост се од њега одбија и он је тако рефлектује. Иначе је он као и Земља хладно небеско тело.
Примери извора светлости:
У хомогеној средини светлост се простире равномерно праволинијски. За праволинијско простирање светлости постоје различити докази. Кроз облак или ролетне може се приметити зрак сунца који се простире праволинијски.
Пример: Ако поставимо два картона између извора и посматрача и подесимо отворе на правцу простирања зрака посматрач ће видети свећу. Ако померимо један картон посматрач неће видети светлост.
Сенка и полусенка
Последица праволинијског простирања светлости је сенка. Сенка је потпуно одсуство светлости. До сенке не допиру светлосни зраци. Јавља се иза непровидног тела које је осветљено тачкастим извором светлости.
Полусенка је благи прелаз између тамног и осветљеног дела. Неки зраци успевају да допру до те области. Настаје иза непровидног тела осветљеног извором светлости који има неку димензију.
Помрачење Сунца и помрачење Месеца
Помрачење Сунца настаје када се Сунце, Месец и Земља нађу у истој равни, на истом правцу. Месец заклања Сунце и на Земљу пада сенка. У делу Земље где пада сенка помрачење је тотално. У делу Земње где пада полусенка помрачење је делимично, изгледа као да је облачно. Не треба посматрати помрачење директно без заштитних стакала јер може доћи до трајног оштећења вида.
Помрачење Месеца настаје када су Сунце, Земља и Месец у истој равни. Земља заклања Сунце и баца сенку на Месец :
