■ 文\LePtC@果殼網
我們來講講惠更斯原理...
波前的每一點可以認為是產生球面次波的點波源，而以後任何時刻的波前則可看作是這些次波的包絡。
我們知道物質都是由原子組成的，在折射的情況時，光照到原子上先被吸收 ，然後又原樣釋放出來，這樣光的波陣面上的原子就成了一個一個的點光源，他們發出的光再進行合成，就成為出射光，當出射光的速度與入射光的速度不同時，合成出射光的方向就和入射光不同了，這就是折射。
定量分析：
如圖，藍色的是入射光的波陣面，綠色的是出射光的波陣面
設光在介質 1、2中的速度分別為 v1、v2，取光束的寬度為 d
設t=0時刻光束左端與界面接觸，則 t=dsinθ1/v1時光束的右端才接觸到界面
此時光束的左端已前進 v2*dsinθ1/v1，由圖中幾何關係有
此即我們熟知的折射定律：
關於反射角的分析戳這裡：光為什麼會反射？
附：關於介質中的光速小於真空中的光速的微觀解釋
上面我們說過光照到原子上會先被吸收 ，之後原子會在激發態停留一段時間，然後才退激釋放光子，這樣光子在很多原子間傳播時會不斷經歷一個短暫的停頓，因此宏觀上，光在介質中傳播的平均速度，就小於真空中的光速了。
定量分析就是定義「介電常數」ε和「磁導率」μ的事了，這兩個參數需要通過實驗來測定
再附：
對不同頻率的光，停留的時間不同，從而折射率不同，這種現象叫「色散」
定量分析，維基裡提到柯西公式，那只是局部近似的公式，實際的色散很複雜，基本全靠測。
在某些特殊的X射線γ射線波段，折射率甚至能大於1，意味著光在介質中的相速度大於真空中的光速，這種情況是因為介質原子吸收了光子後，放出的是相位更加超前的光子，這樣就顯得相速度高了。
（相速度超光速不代表信息超光速，有疑惑的戳這裡：怎樣淺顯易懂地解釋相速度和群速度）
來源：果殼問答