De homogene golfvergelijkingen voor
en
zijn:
Stellen we nu dan geldt, omdat
, dat
en dus
( We mogen de constante
z-component nul kiezen).
De algemene lineaire combinatie van oplossingen van de golfvergelijking,
sinussen en cosinussen die in de
-richting lopen, geeft ons:
Uit en
volgt dan voor
:
dus ook .
Bekijken we voor het gemak alleen de
-richting, dan kunnen we de volgende
gevallen onderscheiden:
lineair gepolariseerd EM veld:
circulair gepolariseerd EM veld:
Elliptisch gepolariseerd EM veld:
is als circulair, maar dan natuurlijk
.