Искажение изображения при переходе света из воздуха в воду возникает из-за преломления света — изменения направления распространения света при прохождении через границу раздела двух сред с разной плотностью. 4

Вода и воздух имеют разную плотность: у воды она больше. 4 Когда свет попадает из воздуха в воду, он преломляется, и луч света на границе проходит не по прямой, а изменяет угол направления. 4

Кроме того, выпуклая поверхность, например стакан, работает как линза: искривляет лучи так, что они собираются в одной точке и перекрещиваются. 15 Из-за этого изображение становится перевёрнутым. 15