Işık ışınları az yoğun ortamdan çok yoğun ortama hangi açı ile gelirse gelsin daima normale yaklaşarak kırılır. Şekil I deki gibi az yoğun K ortamından çok yoğun L ortamına gönderilen ışın daima normale yaklaşarak kırılır. Gelme açısı arttıkça kırılma açısı da artar.
Işık ışınları çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçerken normalden uzaklaşarak kırılır. Bu nedenle her zaman ışık az yoğun ortama geçemez. Işığın kırıldıktan sonra ortamları ayıran yüzey üzerinden gittiği durumdaki gelme açısına sınır açısı denir. Şekil II deki düzenekte θsınır açısı ile gelen ışın ara kesit üzerinden gidecek şekilde kırılır. L ortamından K ortamına sınır açısından küçük açılarla ışın gönderildiğinde K ortamına geçer. Ancak α>θsınır olacak şekilde ışın gönderildiğinde tam yansıma yapar ve K ortamına geçemez.
Sudan havaya gelen ışınlar için sınır açısı 48° iken, camdan havaya gelen ışınlar için sınır açısı yaklaşık 42° dir. Anlaşıldığı üzere ortamlar arasındaki indis farkı arttıkça sınır açısı küçülür.
Örneğin Şekil l de X den Y ye geçişte sınır açısı 20° iken X ten Z ye geçişte sınır açısı 25° verilmiş.
Bu durumda nX > nY ve nX > nZ dir. Şekil I deki sınır açısı küçük olduğundan X ile Y ortamı arasındaki indis farkı X ile Z arası indis farkından büyük olur. Buradan nX > nZ > nY bulunur.