Vlnová optika
považuje světlo za elektromagnetické vlnění v oboru frekvencí 380 THz (světlo červené) až 770 THz (světlo fialové).
Interference
je skládání světelných vln pocházejících ze zdrojů koherentního světla (mající stejnou frekvenci a jejichž fázový rozdíl je v daném bodě časově neměnný). Interference vzniká na tenkých vrstvách, přičemž rozdíl optických drah je 2nd (n=index lomu, d=tloušťka vrstvy).
Interferenční maximum resp. minimum v odraženém světle nastane za podmínky:
Difrakce
je ohyb světla na překážkách, jejichž rozměry jsou řádově srovnatelné s vlnovou délkou světla (vlas, hrot jehly, štěrbina, optická mřížka). Za takovou překážkou vzniká optický obrazec v podobě interferenčních maxim a minim, jejichž tvar závisí na tvaru překážky.
Největší praktický význam má ohyb světla na optické mřížce. Podmínka pro interferenční maximum při kolmém dopadu světla na optickou mřížku je:
Polarizace
je optický jev prokazující, že světlo je elektromagnetické vlnění příčné.
Rozlišujeme polarizaci odrazem, lomem a dvojlomem. Odrazem získáme světlo, ve kterém vektor E kmitá kolmo na rovinu dopadu (rovnoběžně s rovinou rozhraní). Toto vlnění je polarizováno částečně. Úplná polarizace nastane při jistém úhlu dopadu (pro sklo asi 57°), který nazýváme Brewsterův (polarizační) úhel. Lomem se světlo polarizuje částečně, vektor E kmitá převážně rovnoběžně s rovinou dopadu. Vektory E v odraženém a lomeném polarizovaném světle jsou navzájem kolmé.
Dvojlom vzniká v opticky anizotropním prostředí (např. krystal islandského vápence): po kolmém dopadu na jednu jeho stěnu vzniká dvojice paprsků - řádný a mimořádný. Oba jsou úplně lineárně polarizované. Vhodnou úpravou krystalu islandského vápence dostaneme nejlepší polarizátor zvaný nikol. V technické praxi se jako polarizátor využívá polaroid.