Фо́рмулы Френе́ля, определяют отношения амплитуды, фазы и состояния поляризации преломлённой и отражённой плоских электромагнитных волн при прохождении их через плоскую границу раздела двух прозрачных сред. Установлены О. Френелем в 1823 г. Формулы Френеля следуют также из уравнений Максвелла с учётом условий неразрывности некоторых составляющих электромагнитного поля.

При падении плоской световой волны под углом ${φ_1}$ на границу раздела двух прозрачных сред образуются отражённая волна под углом ${φ_2}$ и преломлённая волна под углом ${φ_3}$ (см. рисунок).

Падение плоской световой волны на границу раздела двух прозрачных сред.Падение плоской световой волны на границу раздела двух прозрачных сред.Если вектор напряжённости электрического поля ${\boldsymbol E}$ волны лежит в плоскости падения и нормали к границе раздела сред (поляризация в плоскости падения, ${E≡E_{||}}$), то амплитудный коэффициент отражения равен ${r_{||}=\text{tg}(φ_1-φ_3)/\text{tg}(φ_1+φ_3)}$. Если вектор ${\boldsymbol E}$ перпендикулярен плоскости падения, то ${r_{⊥}=-\sin(φ_1-φ_3)/\sin(φ_1+φ_3)}$. Знак минус перед коэффициентом отражения означает, что при отражении от более плотной среды (с бо́льшим показателем преломления) к фазе отражённой волны добавляется сдвиг на $\pi$ по отношению к фазе падающей волны. Фаза преломлённой волны всегда равна фазе падающей.

Состояние поляризации при отражении и преломлении в общем случае изменяется. При падении под углом Брюстера ($r_{||}=0$) отражённая волна полностью поляризована (см. Закон Брюстера).

При полном внутреннем отражении амплитуда прошедшей волны экспоненциально затухает с характерной глубиной проникновения (см. Нарушенное полное внутреннее отражение), а коэффициент отражения равен единице.

Формулы Френеля справедливы в случае гладкой границы раздела двух изотропных прозрачных диэлектриков, когда угол отражения равен углу падения, а угол преломления определяется законом Снелла. Для неровной поверхности с характерными размерами неровностей порядка длины волны преобладает диффузное отражение. Формулы Френеля применяются в линейной оптике, когда показатели преломления сред не зависят от интенсивности света. В нелинейной оптике и для метаматериалов они не выполняются.