Преломление - это изменение направления волны, вызванное изменением скорости волны. Примерами волн являются звуковые и световые волны. Чаще всего преломление наблюдается, когда волна переходит с одного прозрачного носителя на другой. Различные типы сред включают в себя воздух и воду.

При переходе волны с одного прозрачного носителя на другой прозрачный носитель скорость и направление волны меняются. Например, когда световая волна проходит по воздуху и затем переходит в воду, волна замедлится и изменит свое направление.

По мере того, как свет переходит в более плотную среду, лучик света "сгибается" к нормальному уровню. Когда он возвращается в менее плотную среду (с более низким показателем преломления), он будет изгибаться назад под тем же углом, что и при входе (если поверхность на выходе параллельна поверхности на входе).

Примером того, как работает рефракция, является помещение соломы в чашку с водой, при этом часть соломы находится в воде. При взгляде под определенным углом соломинка выглядит так, что сгибается на поверхности воды. Это связано с изменением плотности среды и, таким образом, сгибанием световых лучей при их движении из воздуха в воду.

Хороший и простой способ понять, как работает свет, это думать об этом, как о машине. Когда автомобиль наезжает на гравийное покрытие (это средоточие) под углом, шина, которая наезжает на него первой, замедляет движение, заставляя его поворачивать в этом направлении. Поэтому, если свет попадает на гравийную поверхность справа, имеющую больший индекс преломления, она будет сгибаться вправо. Степень сгибания определяется законом Снелла. Линзы работают по преломлению.

Когда свет преломляется в призме, он расщепляется на цвета радуги, потому что некоторые длины волн сгибаются больше, чем другие.

В оптике индекс преломления или коэффициент преломления n вещества - это безразмерное число, которое описывает, как свет или другое излучение проходит через эту среду. Оно определяется как

n = c v , {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},} {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},}

где c - скорость света в вакууме, а v - скорость фазы света в среде. Закон Снелла использует показатели преломления для вычисления количества преломления.