L’indice de réfraction, également appelé indice de réfraction, mesure de la flexion d’un rayon de lumière lors du passage d’un milieu à un autre. Si i est l’angle d’incidence d’un rayon dans le vide (l’angle entre le rayon arrivant et de la perpendiculaire à la surface d’un support, appelé la normale) et r l’angle de réfraction (l’angle entre le rayon de la moyenne et de la normale), l’indice de réfraction n est défini comme le rapport du sinus de l’angle d’incidence au sinus de l’angle de réfraction; i.e., n = sin i / sin r., L’indice de réfraction est aussi égale à la vitesse de la lumière c d’une longueur d’onde dans le vide de l’espace divisé par sa vitesse v dans une substance, ou n = c/v.

certains indices de réfraction typiques pour la lumière jaune (longueur d’onde égale à 589 nanomètres ) sont les suivants: air, 1.0003; eau, 1.333; verre Couronne, 1.517; verre silex dense, 1.655; et diamant, 2.417., La variation de l’indice de réfraction avec la longueur d’onde est la source de l’aberration chromatique dans les lentilles. L’indice de réfraction des rayons X est légèrement inférieur à 1,0, ce qui signifie qu’un rayon X entrant dans un morceau de verre de l’air sera plié loin de la normale, contrairement à un rayon de lumière, qui sera plié vers la normale. L’équation n = c / v dans ce cas indique, à juste titre, que la vitesse des rayons X dans le verre et dans d’autres matériaux est supérieure à sa vitesse dans l’espace vide.