从水面上方向池中望去，看到的水的深度比实际的浅。从水面上看水中的鱼，看到的鱼的位置比鱼的实际位置靠近水面。水的实际深度叫实深，眼睛看到的深度叫视深，实深与视深的关系可由光的折射定律推导出来。
如图所示，O是池底的一点，OA、OB是从O射向水面进入眼睛的两条光线(OB很接近于法线，图中为了清楚，比例是夸大了的)，眼睛看起来觉得光线好像是由I点虚像发出的，所以AI即为水的视深。
利用光路的可逆性可得
水的折射率n=sini/sinr
但i=∠AIB r=∠AOB所以
n=sin∠AIB/sin∠AOB=(AB/BI)/(AB/BO)=BO/BI，
当OB很接近于OA时，BO=AO，BI=AI，
得n=AO/AI，
或n=实深/视深。
即实深与视深之比等于水的折射率。水的折射率为1.33，所以水的视深约为实深的四分之三。
隔着厚玻璃板看下方的字时，由于折射，字看起来升高了。玻璃的折射率是1.5左右，视深约为实深的三分之二。
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