Refraktion ist die Richtungsänderung einer Welle, wenn sie auf eine Änderung ihres Übertragungsmediums trifft. Der Prozess der Brechung ermöglicht es Augen und Linsen, Bilder zu bilden. Wenn sich das Medium der Welle ändert, ändert sich die Geschwindigkeit der Welle, aber ihre Frequenz bleibt gleich.
Wenn Licht von einem schnellen Medium zu einem langsameren Medium übergeht, bewirkt die Brechung, dass sich die Lichtwelle biegt. Das Ausmaß der auftretenden Biegung hängt von den Brechungsindizes für die beiden unterschiedlichen Medien ab. Um den Brechungsindex zu berechnen, wird die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum durch die Lichtgeschwindigkeit in einem bestimmten Medium geteilt. Das Snell-Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen zwei verschiedenen Brechungsindizes.