菲涅耳关于以太的一个重要理论工作是导出光在相对于以太参照系运动的透明物体中的速度公式。1818年,他为了解释阿喇戈关于星光折射行为的实验,在杨的想法基础上提出:透明物质中以太的密度与该物质的折射率二次方成正比,他还假定当一个物体相对以太参照系运动时,其内部的以太只是超过真空的那一部分被物体带动(以太部分曳引假说)。由此即可得出物体中以太的平均速公式:(1-1/nn)v ,其中 v 为物体的速度。
杨和 菲涅耳的工作之后,光的波动说就在物理学中确立了它的地位。不过以太论也遇到一些问题。首先,若光波为横波则以太应为有弹性的固体媒质。这样,对为何天体运行其中会不受阻力的问题,有人提出了一种解释:以太可能是一种像蜡或沥青样的塑性物质,对于光那样快的振动,它具有足够的弹性像是固体,而对于像天体那样慢的运动则像流体。另外弹性媒质中除横波外一般还应有纵波,但实验却表明没有纵光波,如何消除以太的纵波以及如何得出推导反射强度公式所需要的边界条件是各种以太模型长期争论的难题。光学对以太性质所提出的要求似乎很难同通常的弹性力学相符合。为了适应光学的需要,人们要对以太假设一些非常的属性,如1839年麦克可拉模型和阿西模型。再如,由于对不同的光频率,折射率 n 的值也不同,于是曳引系数对于不同频率亦将不同。这样,每种频率的光将不得不有自己的以太等等。