Całkowite wewnętrzne odbicie to zjawisko fizyczne zachodzące dla fal występujące na granicy ośrodków o różnych współczynnikach załamania. Polega ono na tym, że światło padające na granicę od strony ośrodka o wyższym współczynniku załamania pod kątem większym niż kąt graniczny, nie przechodzi do drugiego ośrodka lecz ulega całkowitemu odbiciu.

Kąt graniczny – to taki kąt padania przy którym kąt załamania ma wartość 90⁰

Na mocy prawa załamania:

dla ,

wartość kąta granicznego, α_gr:

.

Zjawisko całkowitego odbicia zachodzi gdy:

1. Światło musi być skierowane od ośrodka gęstszego do rzadszego

2. Kąt padania α musi być większy niż kąt graniczny światła