再說法國科學家菲涅耳在阿拉果的鼓勵下，安下心來認真鑽研，他倆在實驗上又有了新的發現：當一束光射到冰洲石上，被折射成兩束光。按理說這兩束來自同一光源的光應該具有相幹性。然而當這兩束光經平麵鏡反射後相遇時，光屏上卻並沒有見到幹涉條紋，這又是什麼原因呢？這時候菲涅耳的腦中閃過一個念頭，光會不會是橫波？原來波有兩種，媒質的運動方向與波的傳播方向一致的波叫縱波，聲波就是縱波，以前人們認為光波也是縱波。除了縱波以外，凡媒質的運動方向與波的傳播方向垂直的波叫做橫波，水的表麵波以及琴弦上傳送的振動波都是橫波。橫波和縱波一樣也會發生幹涉和衍射現象，然而當兩列橫波的振動平麵互相垂直時，幹涉就不會發生了。因此用橫波可以說明這個新發現的奇異現象。就在這個時候，托馬斯·楊也從英國給阿拉果來信表達同樣的思想：“在波動學說中我們也可以用橫振動來解釋，這種橫振動也是沿著半徑方向傳播而且速度也一樣。”阿拉果見信後立即把楊的想法告訴了菲涅耳，菲涅耳聞言大喜，可謂心有靈犀一點通，他改用橫波模型來思索問題，覺得思如潮湧，多日來縈繞在心頭的困惑頓時煙消雲散了。
對於橫波，媒質的運動總是跟波的傳播方向垂直，這並不意味著媒質總是在同一方向上運動。然而，如果媒質的運動明顯地是在一個方向，例如豎直方向，我們說這個波是偏振波。所以偏振波是最簡單的一種橫波。非偏振的橫波比較複雜，因為它是多種橫向運動的混合。一般的可見光都是非偏振的橫波，為了研究光的偏振現象要設法把在某個振麵上的光分離出來。冰洲石就起到了這樣的作用。一束非偏振的可見光束，經冰洲石分離後，分成兩束偏振光，各以不同的方向和不同的速率透過晶體。由於這兩束偏振光的振動平麵垂直，所以它們相遇時不產生幹涉現象。
由於冰洲石脆而易碎，又很難得到。1928年有位叫埃德溫·蘭德的大學生發明了一種偏振片，能夠從可見光束中分離出偏振光來。他把一種長鏈形分子埋置在柔軟的塑料片中，再把塑料片繃緊，繃緊後的長鏈形分子會互相平行地排列整齊，因而對射入的光線產生完全相同的作用。這就是偏振片。如果你有兩片偏振片就可以做這樣的實驗。
取兩片電氣石晶體薄片，取一片用它來觀察太陽，若以光線方向為軸轉動薄片，透光強度不變，但是，你若把兩片偏振片重疊起來觀察，並以光線方向為軸轉動其中一片薄片，就會發現透光強度周期性地變化：從最強變到最弱。
因為偏振片中分子整齊的排列就像一道“木柵”，用第一片偏振片觀察太陽時，隻有與“木柵縫”同樣方向的偏振光波才能通過片子，所以可以看見太陽。當將兩片偏振片重疊在一起觀察時，隻有兩片晶體的“柵縫”重合時，才能見到明亮的日光，轉動一片晶體時，兩條“柵縫”交叉就會擋去一部分日光，當這兩條“柵縫”相互垂直時，光就全部被擋住了。這是一個很典型的偏振實驗。
有趣的是經空氣中微粒散射的光線，偏振程度要超過50％。如果我們用電氣石的晶體薄片去觀察晴朗的藍天，大約50秒鍾後，快速地把薄片轉90°角，這時，你看的圖形將在2～3秒鍾內消失。這種奇妙的現象是奧地利礦物學家海丁格爾所發現的，稱為海丁格爾刷子。
生物學家告訴我們，蜜蜂、螞蟻、甲蟲、果蠅等昆蟲對太陽光的偏振比人類敏感得多。有報道說：在蜂箱上安放一塊偏振片，隻要改變偏振鏡片的方位角，蜜蜂也會跟著改變它的活動方向，水裏的魚類、甲殼、溏蝦的行動，也都與日光的偏振方向有著密切的關係。