El rayo luminoso es la línea imaginaria que representa la dirección por la que la luz se propaga.La utilización de este modelo, ampliamente divulgado en óptica geométrica, simplifica los cálculos debido al principio de propagación en línea recta de la luz en medios homogéneos e isótropos, como lo son el aire o el agua.En óptica física, el rayo luminoso es la trayectoria que teóricamente recorre la energía lumínica.En la , el rayo luminoso representa la trayectoria de los fotones, perdiendo todo significado cuando los efectos de la mecánica cuántica comienzan a apreciarse.