简单的光学薄膜模型是表面光滑、各向同性的均匀介质膜层。在这种情况下，可以用光的干涉理论来研究光学薄膜的光学性质。当一束单色光平面波入射到光学薄膜上时，在它的两个表面上发生多次反射和折射，反射光和折射光的方向有反射定律和折射定律给出，反射光合折射光的振幅大小则有菲涅尔公式确定。
光学薄膜根据其用途分类、特性与应用可分为：反射膜、增透膜/减反射膜、滤光片、偏光片/偏光膜、补偿膜/相位差板、配向膜、扩散膜/片、增亮膜/棱镜片/聚光片、遮光膜/黑白胶等。相关衍生的种类有光学级保护膜、窗膜等。
光学镀膜是现代光学和光电系统重要的组成部分，在光通信、光学显示、激光加工、激光核聚变等高科技及产业领域已经成为核心元器件，其技术突破常常成为现代光学及光电系统加速发展的主因。随着行业的不断发展，精密光学系统对光学薄膜的光谱控制能力和精度要求越来越高，而消费电子对光学薄膜器件的需求更强调超大的量产规模和普通大众的易用和舒适性。主要技术和装备进展光学薄膜的技术性能和可靠性，直接影响到应用系统的性及成本。护目镜雾化
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