Lorsque la lumière passe d’un milieu à un autre, elle peut changer de vitesse. Cela provoque la courbure ou la réfraction de l’onde lumineuse. L’ampleur de la courbure dépend de la différence des vitesses de la lumière dans les deux milieux.

L'indice de réfraction d'un milieu est une mesure de la quantité de lumière qui se courbe lorsqu'elle pénètre dans ce milieu. Plus l’indice de réfraction est élevé, plus la lumière se courbe.

Lorsque la lumière passe d’un milieu avec un indice de réfraction inférieur à un milieu avec un indice de réfraction plus élevé, elle se courbe vers la normale. La normale est une ligne perpendiculaire à la surface du milieu.

Lorsque la lumière passe d’un milieu avec un indice de réfraction plus élevé à un milieu avec un indice de réfraction plus faible, elle s’éloigne de la normale.

La courbure de la lumière peut donner l’impression que les objets se trouvent dans des positions différentes de ce qu’ils sont réellement. Par exemple, une paille dans un verre d’eau semble brisée à la surface de l’eau. En effet, la lumière émise par la paille est réfractée lorsqu'elle passe de l'air vers l'eau.

La réfraction est également utilisée dans les lentilles pour focaliser la lumière. Les lentilles sont des morceaux de verre ou de plastique incurvés qui peuvent être utilisés pour faire converger ou diverger les rayons lumineux.