재료의 굴절률은 재료의 전자 구조에 의해 결정된다. 빛이 재료를 통과하면 재료의 전자와 상호 작용합니다. 이 상호 작용으로 인해 빛이 느려져 굴절률이 높아집니다.
재료의 굴절률은 또한 밀도의 영향을받습니다. 일반적으로 밀도가 높은 재료는 더 높은 굴절률을 갖습니다. 이는 밀도가 높은 재료가 단위 부피당 더 많은 전자를 가지므로 빛과 전자 사이의 더 강한 상호 작용을 초래하기 때문입니다.
광학 재료의 굴절률은 일반적으로 1.0 ~ 2.0의 순서대로 매우 작습니다. 광학 물질에서 빛과 전자 사이의 상호 작용이 상대적으로 약하기 때문입니다. 그러나 반도체 및 금속과 같은 일부 재료는 굴절률이 훨씬 높습니다.
광학 물질의 작은 굴절률은 여러 가지 이유로 중요합니다. 한 가지 이유는 우리가 너무 많은 왜곡을 일으키지 않고 빛을 집중시킬 수있는 렌즈 및 기타 광학 구성 요소를 만들 수 있기 때문입니다. 또 다른 이유는 광학 재료의 작은 굴절 지수를 통해 너무 많은 신호를 잃지 않고 장거리에서 빛을 전달할 수있는 광 섬유를 만들 수 있기 때문입니다.
