La ventana de Snell es un fenómeno en el que un observador bajo el agua, mirando hacia arriba, ve un círculo iluminado, más allá del cual el agua es más oscura. Si no hay perturbaciones en la superficie del agua, entonces el mundo sobre el agua será visible en este círculo. Fuera de esta área, solo será visible el reflejo de los objetos bajo el agua. El ángulo de visión , bajo el cual el observador ve un círculo de luz, es prácticamente constante para diferentes profundidades (la profundidad de una buena visibilidad está obviamente limitada por la transparencia del agua) y es de unos 90 grados. Este fenómeno óptico se debe a la refracción de la luz que penetra en el agua y está descrito por la ley de la refracción de la luz . En esta ley, se debe establecer el ángulo de incidencia igual a 90 °, el índice de refracción del medio desde el cual la luz incide en la interfaz es igual al índice de refracción del aire (es decir, aproximadamente 1). Para el ángulo deseado , obtenemos la fórmula:
, donde es el índice de refracción del medio en el que se encuentra el observador
Sustituyendo el índice de refracción del agua (aproximadamente 1,33) en esta fórmula, se puede obtener un ángulo de visión teórico de 97,5°. En la práctica, este ángulo depende además de varios factores y, por lo tanto, es algo más pequeño, alrededor de 90 °.
En condiciones ideales, un pez o una persona que mira hacia la superficie desde debajo del agua ve en el círculo iluminado todo el hemisferio de la superficie de horizonte a horizonte: la "ventana de Snell" como resultado de la refracción de la luz en el límite aire-agua " comprime” el ángulo de visión de 180° en un ángulo de visión de 97,5°.