En faisant référence à la figure ci-dessus :

• est appelé la surface de séparation
• est la normale au point d’incidence
• est le rayon incident

En rencontrant la surface de séparation selon l’angle représenté par a1 (angle d’incidence), le rayon incident se divise en deux nouveaux rayons :

• est le rayon réfléchi (selon l’angle de réflexion a2)
• est le rayon réfracté (selon l’angle de réfraction a3)

De cette observation découlent les deux lois fondamentales de l’optique géométrique :

Loi de la réflexion : a1 = a2

Loi de la réfraction : n1 sin(a1) = n2 sin(a2)