1. Olika hastigheter:
* olika medier har olika tätheter. Tätare media får i allmänhet att ljus reser långsammare än mindre täta medier. Till exempel reser ljus långsammare i vatten än i luften.
* Förändringen i hastighet påverkar vågens riktning. När en våg kommer in i ett tätare medium i en vinkel, bromsar den del av vågen som kommer in först innan resten av vågen. Denna skillnad i hastighet får vågen att böjas.
2. Infallsvinkel:
* Vinkeln vid vilken vågen träffar gränsen mellan de två medierna kallas incidensvinkeln. Ju större infallsvinkel, desto mer kommer vågen att böjas.
3. Snells lag:
* Förhållandet mellan infallsvinkeln, brytningsvinkeln (vinkeln vid vilken vågen böjs) och ljusets hastigheter i de två medierna beskrivs av Snells lag:
* n₁Sinθ₁ =n₂Sinθ₂
* n₁ och n₂ är de brytningsindexen för de två medierna (ett mått på hur mycket ljus bromsar ner i varje medium).
* θ₁ är infallsvinkeln.
* θ₂ är brytningsvinkeln.
Sammanfattningsvis inträffar brytning eftersom förändringen i vågens hastighet när det kommer in i ett nytt medium får vågfronten att böjas. Denna böjning är beroende av infallsvinkeln och skillnaden i brytningsindexen för de två medierna.