光線在均勻介質內行進時，會沿直線前進。
當光線遇到兩不同介質的介面時，
部份光線會反射，也有部份會折射。
光線反射時，滿足 反射定律：入射角θ = 反射角。
光線折射時，滿足 折射定律：
而且 入射線 、法線、反射線與折射線 都在同一平面上。
請參看 波行進至兩介質介面時的行為 --反射與折射 動畫。
光線穿透過透鏡時，也滿足同樣的條件。
以下動畫 讓（你）妳體會 光線穿過 厚透鏡時的 物理情境。
當光線與對稱軸線的距離遠小於透鏡直徑時，且透鏡厚度遠小於曲率半徑時，
則可以用近軸近似，形成薄透鏡—有固定 焦距。（歡迎參考 薄透鏡/凹凸面鏡 成像 動畫）
使用說明：
上方空格可輸入 透鏡 (相對於四周環境) 的折射率。
中心暗灰色的橢圓區域代表一個厚透鏡。
於橢圓四角之一與本頁背景色相同的圓點處用滑鼠左鍵按下後，
隨意拖動滑鼠（按著滑鼠移動），可以改變透鏡外型。
於橢圓中心圓點按下滑鼠左鍵後水平拖動滑鼠，可改變透鏡水平位置。
左邊中心軸線上方白色水平線代表 入射光線，
在透鏡內部的光徑以紅色線表示，最後光線再射出透鏡（白色）。
當光線與主軸距離與透鏡高度比小於某一定值，程式會繪出另一對稱光徑。
同時列出 射出光線與主軸焦點和透鏡對稱中心點的距離。
用滑鼠左鍵按下左上方的入射線後，上下拖動滑鼠可以改變入射線的位置。
按 Reset 會恢復初始設定。
程式會同時畫出在透鏡內光徑反射或折射時的法線（綠色線）。
其實每次光線遇到介質介面時，都會有部份光線反射。
光線由折射率較小介質進入折射率較大介質時，也都會有部份光線折射。
但是若光線由折射率較大介質進入折射率較小介質時（由透鏡射出時），
若是入射角大於某一臨界角，則光線不會產生折射，
所有光線均會反射回原介質，稱為全反射。
（注意：本動畫程式只有畫出產生全反射時的反射線，並未畫出所有反射線）。
例如：當光線從 空氣中垂直射入 玻璃時，約有 4%的光線被反射，
其餘96%的光線進入玻璃內。
在玻璃內部行進時，也會部份光線會被玻璃所吸收而成為熱能。
當光線從另一面垂直射出空氣時，又會有 4%的光線反射回玻璃內部，
96%的光線射出玻璃外。
當光線並非垂直入射時，反射光線與折射光線的強度比會與入射角以及
光線的電場方向（偏振方向）有關。數學推導較複雜，請參考相關書籍。
（由電場與磁場在介面上的邊界條件決定強度比）。
部份物質 對於 5890埃 光線的折射率（參考數值）：
| 空氣 | 1.00029 |
| 冰 | 1.31 |
| 水 | 1.333 |
| 酒精 | 1.36 |
| 石英SiO2 | 1.4584 |
| 玻璃 | 1.5 - 1.6 |
| 鑽石 | 2.417 |
| 金紅石 TiO2 | 2.907 |
| 鎵的磷化物 | 3.50 |
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作者：國立台灣師範大學 物理系 黃福坤
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