Световые волны взаимодействуют с материалами и структурами в оптике через процессы излучения, поглощения и рассеяния. 3

Излучение происходит, когда электромагнитная волна вызывает вынужденные колебания электронов в атомах среды. 2 В результате образуются вторичные волны той же частоты. 2 Наложение первичной и вторичной волн в результате их интерференции приводит к образованию суммарной волны, при этом изменяются её амплитуда, фаза и скорость распространения. 2

Поглощение света происходит, когда при прохождении через прозрачное вещество световой поток уменьшается вследствие преобразования его энергии во внутреннюю энергию вещества, и вещество нагревается. 2 С точки зрения классической физики механизм поглощения состоит в том, что электромагнитная волна возбуждает вынужденные колебания упруго связанных электронов в атоме. 2

Рассеяние света наблюдается, когда при падении на разные участки поверхности частицы свет отражается от них под разными углами. 2 Например, диффузным рассеянием объясняется белый цвет облаков и снега. 2 Также рассеяние света наблюдается в совершенно чистых веществах и обусловлено флуктуациями плотности вещества, возникающими при хаотическом движении молекул. 2