빛이 공기 속이나 어떤 매질(媒質)을 통과할 때 나타나는 여러 가지 현상으로 반사, 굴절, 산란, 분산 등이 있다.① 반사(反射) : 일정한 방향으로 진행하는 파동(波動)이 다른 물체의 표면에 부딪혀서 진행을 반대의 방향으로 바꾸는 현상이다. ② 굴절(屈折) : 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때에 그 경계면에서 빛의 진로가 꺾이는 현상으로, 신기루, 아지랑이, 무지개, 물그릇속의 수저가 굽어보이는 것, 물 속에 서 있는 사람의 다리가 짧게 보이는 것 등은 모두 굴절 현상의 예이다. ③ 산란(散亂) : 빛이 공기 속을 통과할 때 공기 중 미립자에 부딪혀 흩어지는 현상으로, 아침 저녁에 하늘이 붉게 보이는 것 등이 그 예이다. ④ 분산(分散) : 빛이 굴절에 의해 여러 가지 색으로 갈라지는 현상으로, 프리즘에 의한 빛의 분산 등이 그 예이다.