検索窓に「入射角 屈折角」と打ち込む人の大半が抱く疑問が、「どちらの角度が広くなるのか」という点です。結論から言えば、どちらが大きいかは光が進む物質の組み合わせと向きによって完全に逆転します。
光が異なる物質の境界を通過するとき、境界面に対して垂直に立てた基準線（法線）に対して、光の進路が折れ曲がります。このとき生じる大小関係のルールは極めてシンプルです。
第一のパターンは、空気から水やガラスへの入射です。この場合、必ず「入射角 ＞ 屈折角」となります。光が空気中から密度の高い水やガラスに入ると、光は法線に近づくように内側へ折れ曲がるため、屈折角のほうが小さくなります。
第二のパターンは、水から空気へ進むときの屈折角です。水底やガラスの内部から外の空気中へ光が出る場合、大小関係は逆転し「入射角 ＜ 屈折角」となります。光は法線から遠ざかるように外側へ大きく開いて進むため、屈折角のほうが入射角よりも広くなります。
では、なぜ進む向きによって曲がり方が変わるのでしょうか。その根本的な理由は、屈折率と光の速さの関係にあります。光は真空中を秒速約30万キロメートルで進みますが、物質中に入ると原子との相互作用によって進む速度が落ちます。水の中では空気中の約4分の3（秒速約22.5万キロメートル）、ガラスの中では約3分の2（秒速約20万キロメートル）まで減速します。
この現象は、舗装道路を走っていた自動車の車輪が、斜めに泥沼へ突入した場面をイメージすると直感的に理解できます。泥沼に先に突っ込んだ片側の車輪にブレーキがかかるため、車体全体が泥沼の側へと向きを変えます。光も全く同じ原理で、「進む速さが遅くなる物質に入るときは、法線側（角度が小さくなる方向）へ折れ曲がる」という物理法則が働いているのです。
