La rifrazione è la flessione di un raggio di luce quando entra in un mezzo di densità diversa. La luce viaggia più velocemente nel vuoto e nell'aria. Quando la luce entra in un mezzo di densità più alta, come l'acqua, la sua velocità cambia e la fa piegare o rifrangere.
L'angolo a cui la luce si piega dipende dalla densità del nuovo mezzo rispetto al mezzo in cui la luce viaggiava originariamente. Questo perché la luce viaggia più lentamente in un mezzo più denso, il che fa rifiorire maggiormente la luce. Ad esempio, se la luce viaggia nell'aria e incontra l'acqua sul suo percorso, rallenta perché l'acqua è più densa dell'aria, e questo cambiamento di velocità fa sì che la luce si pieghi leggermente. Se la luce viaggia dall'aria al vetro, invece che all'acqua, si piega in misura maggiore perché il vetro è più denso dell'acqua e fa rallentare la luce più dell'acqua. In entrambi questi casi, il raggio di luce si piega verso il "normale", che è semplicemente una linea tracciata perpendicolare al confine tra aria e acqua o aria e vetro. Se la luce viaggia da un mezzo più denso a un mezzo più raro, come l'acqua nell'aria, la luce si accelera quando raggiunge l'aria e si piega lontano dal normale. Questo fenomeno di flessione della luce a causa di un cambiamento nella sua velocità è chiamato rifrazione.
