1. Odraz:Dio svjetla odbija se s površine vode. Ovo odražava svjetlost je ono što vidimo kad gledamo na ribnjak odozgo. Količina svjetlosti koja se odražava ovisi o kutu pod kojim svjetlost pogađa površinu i valnu duljinu svjetlosti.
2. Refrakcija:Kako svjetlost prolazi iz zraka u vodu, podliježe refrakciji, što znači da mijenja smjer. To je zato što je brzina svjetlosti sporija u vodi nego u zraku. Refrakcija uzrokuje savijanje svjetlosnih zraka dok ulaze u vodu, čineći da se predmeti pod vodom pojavljuju bliže površini nego što zapravo jesu.
3. Apsorpcija:Neka svjetlost koja ulazi u vodu apsorbira se molekulama vode i drugim česticama u vodi. Količina apsorbirane svjetlosti ovisi o valnoj duljini svjetlosti i jasnoći vode. Kraće valne duljine, poput plave i ljubičaste svjetlosti, apsorbiraju se snažnije nego duže valne duljine, poput crvene i narančaste svjetlosti. Zbog toga se duboka voda čini plava ili zelena.
4. Raspršivanje:Svjetlost se također može raspršiti česticama suspendiranim u vodi, poput sedimenta, planktona i mjehurića zraka. Raspršivanje uzrokuje preusmjeravanje svjetlosti u različitim smjerovima, što rezultira difuznim sjajem koji vidimo u podvodnim okruženjima. Raspršivanje svjetlosti izraženije je za kraće valne duljine, zbog čega se voda često čini plavkastom ili zelenkastom.
5. Ukupni unutarnji odraz:U određenim uvjetima svjetlost može proći potpuni unutarnji odraz kada pogodi površinu vode iz podvodne. To se događa kada je kut incidencije (kut pod kojim svjetlost udara površinu) veći od kritičnog kuta za vodu. Pod kritičnim kutom, svjetlost se u potpunosti odbija natrag u vodu, a ništa se ne prenosi u zrak. Ukupni unutarnji odraz je ono što omogućava ribama i drugim vodenim stvorenjima da jasno vide pod vodom.
Ove interakcije svjetlosti s površinom ribnjaka igraju ključnu ulogu u određivanju izgleda vodenog tijela i podvodnog okruženja. Oni utječu na boju, jasnoću i vidljivost vode i utječu na ponašanje i opstanak vodenih organizama.