Pierwszy rysunek ukazuje przejście z powietrza do wody, a drugi, z wody do powietrza. Zgodnie z Zasadą Fermata światło biegnie po prostej, którą pokonuje w możliwie najkrótszym czasie. Skoro w wodzie szybkość światła jest mniejsza, to droga jaką pokonuje musi być krótsza, niż droga pokonywana przez ten sam promień w powietrzu, na tą samą głębokość.
Wyjaśnienie znajduje się w rozwiązaniu.