يعتمد عمل النظارة الشمسية على أحد التطبيقات الفيزيائية الذي يتعلق بخواص الموجات الضوئية.
شئ يجب معرفته أن الزجاج الذي يتم استخدامه هوالزجاج المستقطب, يتمتع هذا النوع من الزجاج بخاصية لا تسمح بنفاذ الضوء من خلاله إلا إذا كانت زاوية الشعاع الضوئي سطحية بالنسبة للزجاج (زاوية صفر أو 180 أو 360) حتى يتمكن الشعاع الضوئي من النفاذ خلاله. الشعاع الضوئي يعتبر كمية متجهة و المتجه كما هو معروف يتكون من تمثيل سطحي و تمثيل أفقي, كل ما كانت زاوية المتجه أقرب للتمثيل السطحي كانت فرصة (الشعاع الضوئي يتكون من الفوتونات-جزيئات مادون ذرية-) نفاذ الفوتون من خلال الزجاج أكبر. لذلك النظارة الشمسية تحجب الكثير من الضوء و لكنها تسمح بنفاذ البعض لكي تكون الرؤية ممكنة