折光指數(shù)（折射率）計(jì)算出的值從光在真空中的速度的比率，在第二介質(zhì)的密度更大。折射率變量是最常見(jiàn)的由字母N或描述性的文字和數(shù)學(xué)方程N'象征。

如在圖中所示的平面表面分離兩種介質(zhì)的波前入射到折射進(jìn)入第二介質(zhì)時(shí)，如果入射波的表面是傾斜的。入射角（θ（1） ）有關(guān)的折射角（θ（2） ）稱為斯涅耳定律的簡(jiǎn)單的關(guān)系：

N ₁ ×sin（θ ）=N ₂ ×sin（θ ₂）

N表示材料1和材料2的折射率，θ是角度的光線，通過(guò)這些材料的法線相對(duì)于行駛。有幾個(gè)重要的點(diǎn)，從這個(gè)等式可以得出。當(dāng)N（1）是大于N（2） ，折射角總是大于入射角。或者當(dāng)N（2）是比n較大時(shí)，（1）中的折射角總是小于入射角。當(dāng)兩個(gè)折射率是相等的（N（1） = N（2） ），則光通過(guò)無(wú)折射。

在光學(xué)顯微鏡，折射率計(jì)算的數(shù)值孔徑，它能夠衡量的光收集和一個(gè)客觀的分辨能力是一個(gè)重要的變量。在大多數(shù)情況下，用于顯微鏡的成像介質(zhì)是空氣，但高倍率物鏡通常采用油或類似的液體之間的物鏡前透鏡和被檢體，提高分辨率。的數(shù)值孔徑方程由下式給出：

NA（數(shù)值孔徑）= N×sin（θ）

?成像介質(zhì)的折射率，θ是物鏡的孔徑角。從方程中，很明顯地，顯著提高的高折射率低色散的油狀物（折射率= 1.515）與空氣（折射率= 1.000），通過(guò)更換成像介質(zhì)的數(shù)值孔徑。

斯涅耳定律最初定義的入射角之間的關(guān)系和比率的兩種介質(zhì)中的光的速度。的折射率的折射率是在自由空間中（所有的實(shí)際目的，在空氣或真空）和速度η在一個(gè)特定的介質(zhì)中光的速度（三）之間的比率：

N = C /η

折射率的材料的增加，在何種程度上偏轉(zhuǎn)的光束（或折射）在進(jìn)入或離開(kāi)的材料。介質(zhì)的折射率依賴光通過(guò)的頻率時(shí)（在一定程度上），?具有最高值的最高頻率。例如，在普通玻璃的紫色光的折射率大于紅色光的大約百分之一。這種現(xiàn)象的后果是，每個(gè)波長(zhǎng)的經(jīng)歷一個(gè)稍微不同程度的含有一個(gè)以上的頻率時(shí)，一個(gè)異構(gòu)的光束進(jìn)入或離開(kāi)介質(zhì)的折射。這種效應(yīng)被稱為分散液，并負(fù)責(zé)在顯微鏡物鏡的色差。