La courbure de la lumière, ou réfraction, se produit lorsque la lumière passe entre deux milieux avec des indices de réfraction différents. Le changement de milieu fait changer la vitesse et la longueur d'onde de la lumière, et donc la lumière semble se plier .
L'indice de réfraction d'un milieu mesure la vitesse à laquelle la lumière est capable de le traverser. Lorsque la lumière rencontre un milieu avec un indice de réfraction différent, elle semble se plier en raison du changement de vitesse. Pour illustrer pourquoi cela se produit, imaginez une file de personnes qui avancent à un rythme régulier vers une ligne non perpendiculaire marquée au sol. En franchissant cette ligne, chacun doit ralentir son allure. Alors que le rythme de chaque personne franchissant la marque est ralenti, le rythme de la ligne derrière eux reste le même, et donc la direction de la ligne est modifiée à cette limite.
Pour utiliser un exemple courant, cela explique pourquoi la lumière traversant l'air (un milieu qu'il peut traverser rapidement) dans un prisme (un milieu qui ralentit la vitesse de la lumière) semble se plier. L'exception à cette règle se produit lorsque la lumière frappe la limite du deuxième milieu à un angle parfaitement perpendiculaire, auquel cas aucune courbure ne se produit.
