薄膜干涉，会影响光学材料折射及传输光的特性，像在肥皂泡及水上的油渍就会看到这类的情形。更广义具有类似光学性质，但不是平面层状结构的周期性结构称为光子晶体。在制造上，薄膜层可以由在基质（一般是玻璃）上沉积一层至多层薄膜而产生，一般会用像蒸发或等物理气相沉积方式，或是化学气相沉积法。这类的薄膜常用来作，像是家用或车用的低辐射玻璃、玻璃上的增透膜、汽车车头灯的反光挡板，以及高精度的滤光器及镜子。这类镀膜的另一种应用是。
自然界中和薄膜光学有关的例子.薄膜层是自然界中常见的结构