Введем несколько определений. Углом падения луча назовем угол a между падающим лучом и перпендикуляром к границе раздела двух сред в точке излома луча. Углом преломления луча назовем угол g между преломленным лучом и перпендикуляром к границе раздела двух сред в точке излома луча.
Подобно падающему и отраженному лучам, падающий и преломленный лучи не могут располагаться как угодно. Например, не может быть такого их расположения, как на рисунках:
При преломлении света всегда выполняются две закономерности:
Луч падающий,луч преломленный и перпендикуляр к границе раздела двух сред в точке излома луча всегда лежат в одной плоскости.
Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух данных сред, не зависящая от угла падения луча.
Эти два утверждения выражают закон преломления света:
Величина n называется показателем преломления второй среды относительно первой среды. Для случая, когда в качестве нее выступает вакуум или воздух, значения величины n можно брать из таблицы в предыдущем параграфе.
На практике вместо формулы закона преломления света часто используют ее частный случай: при переходе света из среды с меньшим значением n в среду с большим значением n луч приближается к перпендикуляру, проведенному к границе раздела двух сред в точке излома луча. В противном случае луч удаляется от перпендикуляра.