W bardziej typowym przypadku przechodzenia światła o szerokim zakresie spektralnym (przykładem jest promieniowanie słoneczne) intensywność pochłaniania promieniowania zależy od długości fali, transmisja nie ma wtedy charakteru eksponencjalnego zaniku, i nie można wówczas stosować powyższych wzorów, nie można określić grubości optycznej na podstawie pomiarów intensywności światła. Wówczas można rozłożyć natężenie promieniowania na natężenia składowe, a transmisję na sumę eksponentów:
dla jest udziałem natężenia danego pasma promieniowania w całości natężenia promieniowania i określić kilka grubości optycznych, z których każda opisuje eksponencjalny zanik natężenia składnika promieniowania w określonym paśmie.
Inne określenia W przypadku promieniowania elektromagnetycznego przechodzącego przez jednorodną warstwę płasko równoległą pod kątem do warstwy, jego droga fizyczna zwiększa się:
Określając współczynnik m jako
można wyrazić głębokość optyczną przez
Wówczas: