Quando uma onda luminosa passa de um meio para outro, tendo estes meios características diferentes, a velocidade de propagação se altera, conforme mostra a figura abaixo.
A alteração de velocidade é dada pela seguinte fórmula
Fórmula 1
Alteração de velocidade:
Onde:
V1 e v2 são as velocidades nos dois meios (na mesma unidade)
n1 e n2 são os índices de refração dos meios considerados .
Se a onda incidir segundo um ângulo oblíquo, também sua direção de propagação é alterada, conforme mostra a figura.
Nesta figura quando i1 é o ângulo de incidência, i2 é o ângulo de refração, e vice-versa, pois o fenômeno é válido para a propagação nos dois sentidos..A alteração da direção de propagação é dada pela seguinte fórmula.
Fórmula 2
Alteração da direção
Onde:
i1 e i2 são os ângulos de incidência e refração nos meios considerados
n1 e n2 são os índices de refração dos meios considerados.