Filtry cienkowarstwowe to powłoki na szkle lub przezroczystym plastiku, które zakłócają przechodzące przez nie światło. Mogą być zaprojektowane do wzmacniania lub tłumienia fal świetlnych w dowolnym określonym lub szerokim zakresie. Chociaż światło zachowuje się zarówno jak cząsteczka, jak i fala, teorie związane z technologią filtrów cienkowarstwowych traktują światło jako falę.
Filtry cienkowarstwowe powstają poprzez pokrycie kawałka szkła różnymi powłokami optycznymi. Filtry są wykonane z jednej lub więcej cienkich warstw, które mają za zadanie zakłócać światło w określony sposób. Filtry te są powszechnie stosowane w przyrządach optycznych, takich jak teleskopy i obiektywy fotograficzne.
Filtr dichroiczny jest najczęściej stosowanym typem filtra cienkowarstwowego. Filtry te mogą wyróżnić określoną długość fali światła, aby je wzmocnić lub zlikwidować. Filtry dichroiczne zwykle działają, odbijając określone długości fal i przepuszczając tylko określone długości fal. Każda długość fali światła odpowiada określonemu kolorowi wizualnemu, więc soczewki te odfiltrowują określone kolory. Filtr dichroiczny może działać w szerokim zakresie światła widzialnego.
Monochromatyczny filtr cienkowarstwowy jest podobny w konstrukcji do filtra dichroicznego. Główna różnica między nimi polega na tym, że filtr monochromatyczny celuje tylko w wąski zakres fal świetlnych. Ten wąski zakres zwykle odpowiada jednej barwie światła.
Filtr cienkowarstwowy może być również użyty do skonstruowania filtra ultrafioletowego lub podczerwieni. Filtry te przepuszczają światło widzialne, ale blokują niewidzialne światło na obu końcach widma. Filtry o naturalnej gęstości mogą być również wykonane z filtrów cienkowarstwowych. Blokują one pewną część całego światła widzialnego, które tłumi światło przechodzące przez soczewkę.
Aby filtr cienkowarstwowy działał prawidłowo, musi być zgodny z rygorystycznymi specyfikacjami. Kiedy światło przechodzi przez barierę, taką jak tafla szkła, jest przez nią załamywane w określony sposób. Refrakcja może obejmować zmianę kąta, prędkości lub jedno i drugie w fali świetlnej. Kontrolowanie załamywania się światła umożliwia budowanie filtrów, które wzmacniają lub tłumią falę światła w pożądanym stopniu.
Fale świetlne naprzeciw siebie zniosą się, gdy spróbują zająć to samo miejsce. Niektóre filtry są zaprojektowane tak, aby eliminować pewne długości fal światła, takie jak filtr na teleskopie, który blokuje niebezpieczne poziomy światła emitowanego ze słońca. I odwrotnie, fale świetlne, które są takie same, będą zakłócać wzmacnianie fali. Filtry wzmacniające światło również mają zastosowanie. Na przykład fotograf, który chce robić zdjęcia w bardzo słabym świetle, może użyć specjalistycznego filtra, który wzmacnia dostępne światło.