Un dioptre plan est la surface de séparation entre 2 milieux transparents.
Exemple:
air - eau
verre - eau
La réfraction est le brusque changement de direction que subit la lumière à la traversée d'un dioptre plan.

Loi de la réfraction

Indice de réfraction

Il caractérise le milieu transparent. Pour le milieu, on a nn₁, milieu 2 on a n₂

On distingue l'indice absolu qui se définit par rapport au vide. On le note N. N=C/V avec:

Pour l'air N = 1
L'indice relatif est l'indice d'un milieu par rapport à un autre, exemple: milieu 2 par rapport au milieu 1

V₁ et V₂ sont les vitesses dans les milieux 1 et 2
La 2^e loi de réfraction s'écrit encore

Conséquence de la deuxième loi

Réfraction limite

On considère un rayon lumineux passant d'un milieu à un milieu 2 caractérisé par les indices absolues N₁ et N₂
Si N₂ > N₁ on dit que le milieu 2 est plus réfringent que le milieu 1 dans ce cas le rayon réfracté se rapproche de la normale.

Le rayon réfracté s'écarte de la normale.
La valeur max de i₁ est 90°, on a une incidence rasante qui correspond à une réfraction.

L'angle de réfraction limite est l'angle de réfraction qui correspond à une incidence rasante ou d'après la loi de retour inverse de la lumière, c'est l'angle d'incidence qui donne une réfraction rasante.