Диэлектрический плоский волновод состоит из трёх слоёв однородного диэлектрика, как показано на рисунке. Слой 1 посередине представляет собой плёнку с показателем преломления $n_1$, в которой распространяются световые волны. Нижний слой 0 представляет собой подложку с показателем преломления $n_0$, а верхний слой 2 — оболочку с показателем преломления $n_2$, причём $n_1 > n_0\geq n_2$. Свет отражается туда-обратно в слое 1 и распространяется в плёнке зигзагообразно. На приведённом рисунке $\theta_\mathrm{ij}$ — угол падения света на поверхность среды $\mathrm j$, а $\theta_\mathrm{tj}$ — угол преломления света после попадания в среду $\mathrm j$.
Известно, что: