Плоская зеркальная поверхность озера на закате может одновременно показывать дно и возвращать безупречное изображение облаков. Такое «двойное экспонирование» не оптический обман: это результат того, как свет распределяет свою энергию между прохождением в толщу воды и отражением от её поверхности.

На границе между воздухом и водой законы отражения Френеля определяют, какая часть падающего света будет отражена, а какая — пройдёт внутрь. Когда свет падает под очень малым, скользящим углом, коэффициент отражения резко возрастает, поэтому небо и облака начинают доминировать в виде зеркального отражения, как в настоящем зеркале. При более крутых углах падения большая доля света проникает в воду, достигает камней, песка и водорослей и затем возвращается к вам в глаза уже как рассеянное подповерхностное излучение.

Если в воде очень мало взвешенных частиц или планктона, то и рассеяние Ми — то есть рассеяние на частицах, сопоставимых по размеру с длиной волны света — почти не искажает прошедший свет. В таком случае водная толща ведёт себя скорее как слабый оптический фильтр, а не как яркая мутная среда, и фотоны от дна озера всё ещё могут вырваться наружу. Угол, под которым вы смотрите, задаёт баланс: если смотреть более по касательной, доминирует отражение от поверхности; если более вертикально — преимущество получает прошедший внутрь и затем рассеянный снизу свет. Между этими крайностями зрительное поле как бы делится: одна часть сетчатки «читает» небо, а другая — дно, причём обе подчиняются одним и тем же законам переноса излучения.