Böjningen av ljus när det färdas från ett medium till ett annat med olika optiska densiteter kallas refraktion. Brytning uppstår eftersom ljus ändrar hastighet när det passerar från ett medium till ett annat. Ett mediums brytningsindex är ett mått på hur mycket ljusets hastighet reduceras i mediet. När ljus färdas från ett medium med ett lägre brytningsindex till ett medium med ett högre brytningsindex, böjer det sig mot det normala (vinkelrät mot ytan). När ljus färdas från ett medium med ett högre brytningsindex till ett medium med ett lägre brytningsindex, böjer det sig bort från det normala.

Mängden böjning beror på skillnaden i brytningsindexen för de två medierna. Ju större skillnaden är i brytningsindex, desto större böjning.

Refraktion är ansvarig för många optiska fenomen, såsom bildandet av regnbågar och böjning av ljus genom linser. Det används också i en mängd olika optiska enheter, såsom teleskop, mikroskop och kameror.