Возьмем градиент от уравнения и получим
или откуда выразим и получим уравнение, позволяющее вычислять траекторию луча в неоднородной среде:
И действительно, перепишем это уравнение в виде . Это уравнение позволяет найти изменение направления луча при небольшом смещении вдоль луча.
Последнее уравнение показывает, что луч, как и вектор , поворачивает в направлении вектора , то есть луч поворачивает в оптически более плотную среду.