thumb|Siatka optyczna z atomami w fazie izolatora Motta
Sieć optyczna jest formowana za pomocą interferujących wiązek laserowych, które tworzą falę stojącą. Powoduje ona powstanie efektywnego okresowego potencjału oddziaływania widzianego przez neutralne atomy na skutek istnienia tzw. zmiennopolowego efektu Starka. Atomy są chłodzone, gaz ma największą gęstość w okolicach minimów potencjału. Potencjał okresowy widziany przez neutralne atomy przypomina sieć krystaliczną metali.
Atomy uwięzione w sieci optycznej mogą się poruszać wskutek tunelowania kwantowego, nawet wtedy, gdy głębokość jamy potencjału sieci jest wielokrotnie większa niż energia kinetyczna atomów, podobnie jak ma to miejsce podczas ruch elektronów w przewodniku. Dopiero obecność dodatkowej pułapki harmonicznej sprawia, że gaz ultrazimnych atomów nie rozprzestrzenia się swobodnie w przestrzeni. Jeśli energia oddziaływania (odpychającego) między atomami stanie się większa niż energia przeskoku, np. na skutek zwiększenia głębokości studni, to może nastąpić przejście układu atomów ze stanu nadciekłego do izolatora Motta. W fazie izolatora Motta atomy są uwięzione w minimach potencjału i zlokalizowane: nie mogą poruszać się swobodnie, co jest podobne do zachowania się elektronów w izolatorze.