我们可以先将各光束取一局部直角坐标系k,p,s,其中k代表光传播方向,p方向平行入射面,s方向垂直入射面.则光波的电矢量可以分解为 p分量和 s分量.
做好以上约定后,可以由电磁场的边值关系导出在界面上的菲涅尔反射和折射公式.根据该公式可知,p分量和s分量的反射率和折射率是不一样的,而且反射时还可能发生相位的跃变,从而使得入射光的偏振态经过反射和折射后会发生改变.譬如,入射光是自然光时,则反射光和折射光一般是部分偏振光.特别值得注意的就是当入射角是 布儒斯特角 时,不论入射光是什么偏振态,它的反射光总是线偏振的.