На границе раздела двух сред с разными оптическими плотностями могут происходить следующие явления:

Отражение светового луча – часть светового потока отражается от границы раздела среды, образуя отраженный луч.

Преломление светового луча – при попадании светового луча на границу раздела двух сред под углом, отличным от нуля, происходит изменение направления луча в среде с другим оптическим показателем преломления.

Полное внутреннее отражение – при попадании светового луча на границу раздела сред под определенным углом, превышающим критический угол, происходит полное отражение луча и он не проникает в среду с другим показателем преломления.

Дисперсия – различное зависимость коэффициента преломления от частоты света в разных средах может приводить к явлению дисперсии, когда свет разлагается на компоненты различной длины волны при переходе из одной среды в другую.

Интерференция – при наложении нескольких световых лучей на границе раздела двух сред может наблюдаться интерференция, что приводит к образованию интерференционных полос или изменению яркости света в зависимости от фазового соотношения лучей.