On modélise les phénomènes observés lorsqu'un faisceau lumineux change de milieu par un rayon incident, un rayon réfléchi et un rayon réfracté :
Le dioptre désigne la surface séparant les deux milieux transparents dans lesquels se propage la lumière.
La normale est une droite imaginaire et perpendiculaire au dioptre qui passe par le point d'incidence, c'est-à-dire là où arrive le rayon lumineux incident.
L'inclinaison des rayons est repérée grâce aux angles que forment ces rayons avec la normale.
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