Indice di rifrazione, chiamato anche indice di rifrazione, misura della flessione di un raggio di luce quando si passa da un mezzo in un altro. Se i è l’angolo di incidenza del raggio nel vuoto (l’angolo tra il raggio incidente e la normale alla superficie di un mezzo, chiamato il normale) e r è l’angolo di rifrazione (angolo tra il raggio medio e normale), l’indice di rifrazione n è definito come il rapporto tra il seno dell’angolo di incidenza e il seno dell’angolo di rifrazione; ossia, n = sin i / sin r., Indice di rifrazione è uguale anche per la velocità c della luce di una determinata lunghezza d’onda nel vuoto diviso per la sua velocità v in una sostanza o n = c/v.

Alcuni indici di rifrazione tipici per la luce gialla (lunghezza d’onda pari a 589 nanometri ) sono i seguenti: aria, 1.0003; acqua, 1.333; crown glass, 1.517; dense flint glass, 1.655; e diamond, 2.417., La variazione dell’indice di rifrazione con la lunghezza d’onda è la fonte dell’aberrazione cromatica nelle lenti. L’indice di rifrazione dei raggi X è leggermente inferiore a 1,0, il che significa che una radiografia che entra in un pezzo di vetro dall’aria sarà piegata dal normale, a differenza di un raggio di luce, che sarà piegato verso il normale. L’equazione n = c / v in questo caso indica, correttamente, che la velocità dei raggi X nel vetro e in altri materiali è maggiore della sua velocità nello spazio vuoto.