Фундаментальная модель в волновой оптике – монохроматическая электромагнитная волна, представляющая собой две бесконечные синусоиды, расположенные во взаимно перпендикулярных плоскостях и распространяющиеся вдоль линии пересечения плоскостей.
В волновой оптике направление распространения монохроматической волны называют направлением луча. Линию, с которой совпадает направление луча, называют линией луча. Линия луча, перпендикулярна к волновому фронту. Волновой фронт – поверхность, на всех точках которой волна имеет в данный момент времениодинаковую фазу. Направление луча задаётся направлением волнового вектора . Плоскость, в которой лежат векторы и называют плоскостью поляризации.