费马原理最早由法国科学家皮埃尔德费马在1660年提出，又名“最短光时”原理。

费马原理：光沿着所需时间为平稳的路径传播。平稳是数学上的变分概念，简单理解为一阶导数为零，它可以是极大值、极小值甚至是拐点。多数情况是极小值。宇宙学中指的时空透镜就是极大值，椭圆状镜面的表面则是拐点。光在某种介质中的光程等于同一时间内光在真空中所走的几何路程。

费马原理指出，光从一点传播到另一点，其间无论经过多少次折射和反射，光程为极值。即光是沿着光程为极值的路径传播的。