Brechung bezeichnet die Richtungsänderung einer Welle aufgrund einer lokalen Änderung ihrer Ausbreitungsgeschwindigkeit, die durch die Brechzahl beschrieben wird. Treffen Licht- oder andere elektromagnetische Wellen von einem Medium (zum Beispiel Luft) auf ein anderes (zum Beispiel Glas), dessen Brechzahl sich von dem des ersten unterscheidet, wird ein Teil des Lichts reflektiert, ein anderer erfährt eine Ablenkung gemäß dem Snelliusschen Brechungsgesetz (siehe partielle Reflexion). Beim Übertritt in ein Medium mit größerer Brechzahl wird der Strahl zum Lot der Trennfläche gebrochen, also steiler (siehe Bild), und bei einem Medium mit kleinerer Brechzahl vom Lot weg. Im zweiten Fall kommt es zur Totalreflexion, wenn der Einfallswinkel einen bestimmten Wert überschreitet.
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