本文为光学部分演示实验系列之一，共10个视频，主要涉及几何光学定律，即：直线传播定理、反射与折射定理、凸透镜成像、全反射、棱镜和光色散等。还包括高能激光功率的演示。
1. 小孔成像实验
光沿直线传播，这是几何光学的第一基本定律（另外两条是反射和折射定理）。 根据这一定律，物体通过小孔后在屏幕上呈现倒像。 我国古代墨子做过这个实验。 带聚光镜的针孔成像是相机的基本原理。
在之前的视频中，演示者将一个房间作为摄像头的黑匣子，通过窗户上挡光的黑布上的孔洞凸透镜成像实验视频，将城市的水景投射到旁边的墙上，并利用了功能镜头将光线聚集成像，色温大大提高。
可能有人会觉得不解：为什么要用镜头？ 好吧，如果点赞多的话，我会在另外一个话题里说这背后的道理。
2. 几何光学元件综合演示
本视频是一个几何光学的综合实验，展示了不同形状透镜的镜面反射、折射、色散等现象。 并演示了照相机的原理，伽利略和开普勒望远镜的原理，以及人眼的成像原理。 给出了散光和近视的诱因。 像差和纠正它们的方式也包括在内。
3.全反射演示
光通常在介质的界面上同时发生反射和折射。 根据斯涅尔定理，当光从折射率较高的介质射向折射率较低的介质时，折射角小于入射角。 当入射角减小时，折射角也减小，折射角先增大。 此时入射角等于全反射的临界角。 当入射角小于临界角时，折射光就会消失。
全反射棱镜和光纤都是根据全反射原理工作的。
4. 光纤演示
光纤是数据传输的主要方式，是全内反射的直接应用。 单根纤维可以被认为是又长又细的管子——有些纤维的半径比人的头发还小！
如果这种灯管在空气中，假设灯管所用材料的折射率，空气的折射率，只要每次反射的入射角小于临界角，光就可以通过灯管永远不会出管凸透镜成像实验视频，而是会一直沿着管道传输。
5、水流转光实验
因为水的折射率比空气大，为此，当光从水底进入空气时，如果入射角不大于临界角，水流就变成了光纤。
如本演示所示。 水的折射率为1.333，空气的折射率为1.00029，其临界角为。 在这个视频中，确保激光的入射角在这个临界角以上，可以观察光线被水流翻转的疗效。
6. 凸透镜成像实验
凸透镜的成像公式为 其中 是物距， 是像距， 是焦距。 其成像的基本规律如下：
7.棱镜分裂实验
因为透明介质（如玻璃、树脂、水等）对不同频率的光有不同的折射率。 因此，当白光在透明介质的界面发生折射时，所包含的不同颜色的光会因折射角不同而相互分离。 对于单次折射，这些影响不太明显。 但是当光线通过棱镜时，光线会在两个界面上不断折射，出射的光线会呈现出不同的颜色。
反之，如果用另一个反方向放置的棱镜，使分开的光返回原来的方向，则不同颜色的光可以重新组合，得到白光。
8.光学幻影实验
凹面镜的成像规则与凸透镜相同，只是像和物在同一左边。 其成像光路如右图所示，F为焦点，C为凹面曲率中心。 至于这个视频的秘诀，看看就好。
9.蜡烛错觉
这没什么好解释的。 网上有很多关于蜡烛的错觉实验。 多年来，华特迪士尼公司一直在使用这个技巧。
10、高能激光的功率
说实话，如果让我现场看这家伙的表演（其实我得敢先走），我真的会替他捏一把汗。 要是不小心把注意力放在了小指上，那不是马上就有一股火锅味儿了吗？ 据悉，一定要注意保护眼睛。 这种实验可不是一般人敢做的，至少得训练有素。