La loi de Snell-Descartes décrit à quel angle un rayon de lumière est réfracté - dévié de sa trajectoire initiale - lorsqu'il passe d'un médium à l'autre.

Il est important de bien distinguer les différentes quantités en fonction de la situation. Une erreur classique est de confondre rayon incident et rayon réfracté simplement à cause d'un schéma confus.

• Rayon incident:
  • n₁ : indice de réfraction du médium d'où le rayon de lumière vient
  • θ₁ : angle que fait le rayon incident avec la normale à la surface entre les deux média
• Rayon réfracté:
  • n₂ : indice de réfraction du médium où le rayon de lumière va
  • θ₂ : angle que fait le rayon réfracté avec la normale à la surface entre les deux média

Comme pour tout problème en physique, trouver une réponse à un problème revient à remplacer dans la formule les valeurs données dans l'énoncé et de résoudre l'expression obtenue pour l'inconnue.

Lorsqu'on calcule l'angle d'un rayon de lumière réfracté dans le cas où l'indice de réfraction du médium entrant est supérieur à celui de médium sortant, il arrive que la calculatrice donne un message d'erreur. C'est tout à fait normal : il existe un cas où, dans cette situation, la lumière n'est pas réfractée mais reflétée à l'intérieur du médium.

L'angle critique θ_C est l'angle au dessus duquel toute lumière incidente à la surface de séparation des deux média est reflété à l'intérieur du medium. cette limite arrive lorsque l'angle réfracté est égal à 90° - le rayon réfracté rase la surface.

Comme le sinus d'un angle droit est égal à 1 :