Для оптических структур, лежащих в основе предлагаемых оптических коммутационных систем и гармонической волны, можно получить матрицу фундаментальных решений, которая будет связывать компоненты полей на границах раздела отдельных слоёв и структуры в целом. Она позволяет описывать поведение волны внутри этой структуры и получить коэффициенты отражения и прохождения волны. В зависимости от типа материала (изотропный или анизотропный матрица матрица преобразования будет имеет размерность 2х2 или 4х4 соответственно.