用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，墙体上像的大小也会随之发生变化，这种现象说明了光沿直线传播的性质。
大约两千五百年以前，我国的学者墨子和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验。我们的祖先根据光的直线传播性质，制造了圭表和日晷，还发明了皮影戏。一些照相机和摄影机就是利用了小孔成像的原理，镜头是小孔，景物通过小孔进入暗室，像被一些特殊的化学物质留在胶片上。
把一支削得尖且细的铅笔，在一张硬纸片的中心部分扎一个小孔圆圈。小孔的直径约三毫米，设法把它直立在桌子上，然后拉上窗帘，使室内的光线变暗。点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。这样，你就会在白纸上看到一个倒立的烛焰。我们称它是蜡烛的像。前后移动白纸，瞧瞧烛焰的像有什么变化。当白纸离蜡烛比较近的时候，像小而明亮；当白纸慢慢远离蜡烛的时候，像慢慢变大，亮度变暗。
小孔成像原理是光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播。