Una sorgente di luce si trova sul fondo del lago.
I raggi dalla sorgente raggiungono la superficie dell'acqua e proseguono attraverso l'aria ad un angolo di rifrazione, alcuni raggi sono anche riflessi nell'acqua. Aumentando l'angolo di incidenza, sempre più raggi sono riflessi nell'acqua. Ad un certo punto tutti i raggi sono riflessi, quando l'angolo di incidenza è uguale o maggiore dell'angolo limite, dato dal rapporto fra i due indici di rifrazione:

sin = n_air / n_water ,

dove n_air e n_water sono gli indici di rifrazione dell'aria e dell'acqua, rispettivamente.

L'aumento dell'angolo di incidenza oltre l'angolo limite daà come risultato la riflessione totale.