光學薄膜作為現代光學領域的一個重要分支，同時也是現代光學儀器和各種光學器件的重要組成部分。它是通過該光學玻璃，光學塑料，纖維，晶體和其他材料上涂覆的表面層或多層膜，基于薄膜內光的干涉效應來改變透射光或反射光的強度，偏振狀態和相位變化。光學薄膜具有優異的堅牢度和光學穩定性，成本相對較低，是目前改變系統光學參數分布的首選方法。    

光學薄膜的應用很廣泛，最基礎的是相機、攝像機、望遠鏡等為了增加透射光的強度而需要鍍單層或多層的增透膜。為了增加反射光強度而需要鍍增反膜。在光學系統中所用到的分束鏡、紅外截止濾光片和窄帶濾光片等也是需要光學薄膜來實現的。紅外激光器的出現，大大促進了研制工作，是濾光片、探測器即有關期間得到迅速發展。目前可提供的紅外濾光片比幾年前的性能指標已有很大的提高。   

 用基于CCD或CMOS的圖像傳感器制作的成像系統一般都需要使用紅外截止濾光片。使其僅對可見光響應，濾除還能響應780nm~1100nm范圍內的紅外光，以獲得高質量的彩色圖像。隨著顯示技術和光通信技術的迅猛發展和逐漸的產業化，對于光學薄膜的發展起到了很大的促進和推動作用。在投影顯示系統里，要在越來越小的體積重做到越來越高的投影亮度和高對比度，對其中的分色合色薄膜要求定位更精確，這樣才能得到高純度的RGB三原色。   

 在光通信系統中，波分復用濾波器要求達到的近似矩形的帶通濾光片，納米級的帶通寬度，光放大器的增益補償濾光片要求在C波段40nm范圍內呈現特定的透射率曲線，這是光學薄膜從未遇到過的要求。除此之外，寬光譜大角度的減反膜，多峰的光學濾光片等等，所有的一切對光學薄膜的設計、制備、監控、測試都提出了很高的要求，因此也大大推進了光學薄膜這個產業的發展。光學薄膜已成為現代光學不可缺少的一個重要組成部分，沒有光學薄膜，許多現代光學裝置便無法發揮效能。