Czy można kozła obejrzeć z trzech stron bez obchodzenia go dookoła? Jak widzisz na zdjęciu - tak! Tylko trzeba kozła zamknąć w szklanej klatce. Podobnie misiek: raz pokazuje a raz zakrywa ucho.

Promienie światła w szklanej klatce wybierają dziwną drogę, taką "po skrócie". Zamiast biec drogą prostą do naszego oka, najpierw biegną trochę pod skosem, po prostej do ścianki klatki, na ściance szkła załamują się, i teraz już biegną po prostej do oka. Zamiast prostego odcinka wybierają krzywą łamaną.

Okazuje się, że taki przebieg jest w rzeczywistości krótszy, tyle że nie na kartce, ale w czasie. Nazywamy to zasadą Fermata i leży ona u podstaw prawa załamania światła (prawa Sneliusa).

Zasada Fermata to zasada najmniejszego działania. Mówi ona o tym, że światło biegnie pomiędzy dwoma punktami po linii, dla której droga optyczna L (iloczyn drogi geometrycznej światła w danym ośrodku s i bezwzględnego współczynnika załamania światła ośrodka n) jest najkrótsza.

L = ns

Zasada Fermata stoi u podstaw praw odbicia i załamania światła. Prędkość rozchodzenia się światła w szkle jest mniejsza niż w powietrzu: światłu się "opłaca" krótszy przebieg w szkle i nieco dłuższy w powietrzu. II prawo Sneliusa właśnie to oddaje: stosunek sinusów kątów (padania α i załamania β ) jest równy stosunkowi prędkości.

"Trójwymiarowy" obraz kozła powstaje dzięki prostopadłościennej klatce: promienie światła biegną do trzech ścianek i na nich się załamują. To, co widzi nasze oko, to swego rodzaju "rzuty techniczne" na płaszczyznę ścianek bryły. Promienie, które widzimy, nie biegną prostopadle do ścianek, dlatego obserwowany obraz nie jest dokładnie rzutem trójwymiarowym, ale pewnego rodzaju "aksonometrią" : widzimy kozła z trzech kierunków, ale niezupełnie prostopadłych.