Một tia sáng hẹp truyền từ môi trường có chiết suất đến mặt phân cách với môi trường khác có chiết suất n. Để tia sáng tới gặp mặt phân cách hai môi trường dưới góc i ≥ 60o sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thì chiết suất n phải thoả mãn điều kiện:
Ta có:
⇒ n = sin60o = 1,5
Để góc tới i ≥ 60o luôn có phản xạ toàn phần thì n ≤ 1,5.