En la rama de la óptica
geométrica es conveniente representar una onda luminosa con rayos en
lugar de frentes de onda, esto se conoce como aproximación de rayo. Para
ello suponemos que una onda que se mueve a través de un medio, viaja
en línea recta en la dirección de sus rayos. No siempre es posible
utilizar esta aproximación, cuando una onda topa con una barrera que
tiene una abertura circular se presentan los siguientes casos:
Si la abertura circular es mayor que la
longitud de onda, la luz que emerge por la apertura continúa moviéndose
en línea recta. (solo algunos efectos se muestran en la orilla).
La aproximación de rayos permanece válida.
Cuando la abertura en el obstáculo es del orden de
la longitud de onda, la onda al salir de la abertura se dispersa en todas
direcciones. La difracción llega a ser importante.
En el caso de que la abertura sea muy pequeña
comparada con la longitud de onda, la apertura se comporta como una fuente
puntual de ondas.
La aproximación de rayo es muy utilizada
para simplificar el estudio de espejos, lentes, prismas e instrumentos ópticos,
relacionados con la óptica geométrica.