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Cuando un rayo de luz llega a la superficie de separación de dos medios distintos, solo una parte penetra en el segundo medio y se refracta porque la velocidad de la luz es diferente en los dos medios; en consecuencia se generan dos rayos, el rayo reflejado y el rayo refractado o transmitido. Además, las direcciones de propagación de los rayos 

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Cuando un rayo de luz llega a la superficie de separación de dos medios distintos, solo una parte penetra en el segundo medio y se refracta porque la velocidad de la luz es diferente en los dos medios; en consecuencia se generan dos rayos, el rayo reflejado y el rayo refractado o transmitido. Además, las direcciones de propagación de los rayos 

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Cuando un haz de rayos luminosos procede de una fuente puntual P y se refleja en un espejo plano, después de la reflexión, los rayos divergen exactamente como si procediesen de un punto P’ detrás del plano del espejo. El punto P’ se denomina imagen del objeto P. Cuando estos rayos se perciben por el ojo, no pueden distinguirse de los rayos que procedieran de una fuente luminosa situada en P’ sin que hubiese espejo. La imagen se denomina virtual debido a que la luz no procede realmente de la imagen. Las imágenes que se ven en los espejos planos siempre son virtuales cuando se trata de objetos reales.

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Cuando un haz de rayos luminosos procede de una fuente puntual P y se refleja en un espejo plano, después de la reflexión, los rayos divergen exactamente como si procediesen de un punto P’ detrás del plano del espejo. El punto P’ se denomina imagen del objeto P. Cuando estos rayos se perciben por el ojo, no pueden distinguirse de los rayos que procedieran de una fuente luminosa situada en P’ sin que hubiese espejo. La imagen se denomina virtual debido a que la luz no procede realmente de la imagen. Las imágenes que se ven en los espejos planos siempre son virtuales cuando se trata de objetos reales.

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En óptica, un prisma es un objeto capaz de refractar, reflejar y descomponer la luz en los colores del espectro visible al igual que la dispersión de la luz por una gota de agua formando el arco iris. Estos objetos son transparentes, generalmente de vidrio flint o vidrio crown y tienen la forma de un prisma triangular, de ahí su nombre.El fenómeno de dispersión de la luz por un prisma de refracción se debe a que la luz blanca, al refractarse en el vidrio, se separa en los diferentes colores de que se compone, la superposición del espectro visible. Los diferentes colores poseen una frecuencia diferente que depende del índice de refracción del material, formando un haz en el interior del prisma. Al refractarse de nuevo hacia el exterior del prisma, el haz sufre una nueva desviación según la ley de Snell para la refracción.Un prisma de refracción además de tener una adecuada geometría para observar el fenómeno de la refracción y de la dispersión de la luz, utiliza la propiedad del ángulo de desviación mínimo para medir el índice de refracción de un material. Los prismas de reflexión total se utilizan para cambiar la posición y la orientación de una imagen, haciendo, además, uso del fenómeno de la reflexión total interna.

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En óptica, un prisma es un objeto capaz de refractar, reflejar y descomponer la luz en los colores del espectro visible al igual que la dispersión de la luz por una gota de agua formando el arco iris. Estos objetos son transparentes, generalmente de vidrio flint o vidrio crown y tienen la forma de un prisma triangular, de ahí su nombre.El fenómeno de dispersión de la luz por un prisma de refracción se debe a que la luz blanca, al refractarse en el vidrio, se separa en los diferentes colores de que se compone, la superposición del espectro visible. Los diferentes colores poseen una frecuencia diferente que depende del índice de refracción del material, formando un haz en el interior del prisma. Al refractarse de nuevo hacia el exterior del prisma, el haz sufre una nueva desviación según la ley de Snell para la refracción.Un prisma de refracción además de tener una adecuada geometría para observar el fenómeno de la refracción y de la dispersión de la luz, utiliza la propiedad del ángulo de desviación mínimo para medir el índice de refracción de un material. Los prismas de reflexión total se utilizan para cambiar la posición y la orientación de una imagen, haciendo, además, uso del fenómeno de la reflexión total interna.

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Para que tenga lugar el fenómeno de reflexión total interna es necesario que la fuente de luz esté en un medio de índice de refracción mayor que el medio en el que la luz se refracta y que el ángulo incidente, respecto de la normal al medio de separación, sea mayor que el ángulo límite. En estas condiciones no aparece el fenómeno de la refracción y tan solo tiene lugar el fenómeno de la reflexión en el medio incidente. Aplicando la ley de Snell para la refracción se obtiene la condición para el ángulo límite de incidencia, que tiene lugar cuando el de refracción es de 90º.15​La fracción de luz reflejada en una superficie límite de separación entre dos medios (por ejemplo agua y aire), depende del ángulo de incidencia y de los índices de refracción de los dos medios, el incidente y el refractado, n1 y n2 respectivamente.

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Para que tenga lugar el fenómeno de reflexión total interna es necesario que la fuente de luz esté en un medio de índice de refracción mayor que el medio en el que la luz se refracta y que el ángulo incidente, respecto de la normal al medio de separación, sea mayor que el ángulo límite. En estas condiciones no aparece el fenómeno de la refracción y tan solo tiene lugar el fenómeno de la reflexión en el medio incidente. Aplicando la ley de Snell para la refracción se obtiene la condición para el ángulo límite de incidencia, que tiene lugar cuando el de refracción es de 90º.15​La fracción de luz reflejada en una superficie límite de separación entre dos medios (por ejemplo agua y aire), depende del ángulo de incidencia y de los índices de refracción de los dos medios, el incidente y el refractado, n1 y n2 respectivamente.

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Los espejos con superficies distintas a las superficies planas tienen importantes aplicaciones prácticas y obedecen a las mismas leyes de reflexión. Históricamente el más utilizado es el espejo curvo, que consta de un casquete esférico y este a su vez presenta la reflexión en la cara cóncava o en la convexa, dependiendo de la aplicación que se pretenda.

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Los espejos con superficies distintas a las superficies planas tienen importantes aplicaciones prácticas y obedecen a las mismas leyes de reflexión. Históricamente el más utilizado es el espejo curvo, que consta de un casquete esférico y este a su vez presenta la reflexión en la cara cóncava o en la convexa, dependiendo de la aplicación que se pretenda.

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Los espejos cóncavos son muy utilizados por sus propiedades especiales de convergencia de la imagen. El más destacado es el paraboloide de revolución de superficie cóncava, pues concentra los haces paralelos de luz o de radiación electromagnética de cualquier longitud de onda, en un punto llamado foco. El espejo parabólico produce en su foco la imagen real de una fuente puntual situada a gran distancia en dirección de su eje. Por ello se utilizan en astronomía en la construcción de telescopios.

En un espejo parabólico cóncavo o convexo, el eje de revolución es el eje óptico. Tiene la propiedad de que todos los rayos paralelos a este eje que llegan al espejo se reflejan pasando por el foco. Por la propiedad de la inversión del camino óptico ocurre el fenómeno inverso y si en el foco está situada la fuente de luz, los rayos que emerjan del foco se reflejarán en el espejo tomando una trayectoria paralela al eje óptico.

En este tipo de espejo las imágenes no se ven afectadas por las aberraciones de espejos curvos con otras simetrías, como sucede con los espejos esféricos cuando los rayos que inciden no están próximos al eje óptico (la zona próxima al eje óptico se denomina zona paraxial). En un espejo curvo, si los rayos que forman la imagen están próximos al eje óptico se puede considerar aproximadamente como los formados en un espejo parabólico. Entre los instrumentos ópticos que utilizan espejos parabólicos están el telescopio de Newton, la linterna ordinaria —tienen el mismo principio pero en la linterna el foco es la fuente de luz, mientras que en el telescopio de Newton en el foco se refleja la imagen virtual— las antenas parabólicas y las antenas con reflector, que reflejan las radiaciones electromagnéticas. Se utilizan para la emisión y recepción de ondas electromagnéticas. En la emisión la fuente de las ondas reside en el foco de la parábola y en la recepción es a la inversa, localizando al receptor en el mismo.

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A diferencia de los espejos parabólicos cóncavos, solo los rayos de luz paralelos que inciden en un espejo esférico cóncavo próximos al eje óptico convergen en el foco. En términos matemáticos y geométricos una superficie esférica siempre se puede aproximar por una parabólica en la zona próxima al eje de la parábola (eje óptico). La zona paraxial es aquella dentro de la cual las distancias al eje óptico son pequeñas comparadas con el radio del espejo. Debe cumplirse que el ángulo máximo, en radianes, de apertura del cono que delimita la zona paraxial, se pueda aproximar por su seno y su tangente (en radianes).

Los espejos curvos, a excepción del parabólico, pueden producir imágenes borrosas y con falta de nitidez cromática. Se conoce como aberraciones esféricas a las deformaciones sufridas cuando el tamaño del objeto supera la zona paraxial; en dicha zona, la curvatura del espejo se puede aproximar por la de una superficie parabólica. Un ejemplo de aberración esférica se produjo en 1993 en el Telescopio Hubble y que amenazaba la excelencia de la resolución de sus imágenes.¹⁴​ Esta aberración lo que producía era un aplanamiento en el borde del espejo primario que lo desviaba ligeramente de la curvatura parabólica necesaria para que el punto focal del espejo estuviera muy bien definido. Como consecuencia, las imágenes aparecían borrosas. Este problema fue resuelto mediante la óptica correctiva del instrumento COSTAR (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement) durante la primera misión espacial de servicios al Hubble