Los filtros de película fina son depósitos microscópicamente delgados que a menudo se adhieren a lentes de vidrio o plástico. La aplicación más común de estos filtros es la óptica, donde se pueden usar para filtrar ciertas longitudes de onda de luz o cambiar la naturaleza de un haz de luz cuando pasa a través de una lente. Los telescopios, microscopios y cámaras suelen utilizar filtros de película fina, aunque la tecnología láser también puede utilizarlos.
Al igual que otros tipos de películas delgadas, los filtros de película delgada son tan delgados que se miden en nanómetros o micrómetros, lo que significa que tienen entre una milmillonésima de metro y varias centésimas de metro de espesor. Estos filtros no aumentarán el grosor de una lente en una cantidad que pueda ser notada o medida por un observador humano. Para crear películas delgadas, se estimula a los átomos a asentarse en un material de sustrato mediante el uso de deposición física o química, que, en el caso de los filtros de película delgada, generalmente ocurre en el vacío. Durante el proceso de deposición, los átomos se alinean a lo largo del material del sustrato, que se mantiene en constante movimiento, hasta que se forma una película del espesor deseado.
Algunos de los tipos más comunes de filtros de película fina son los filtros dicroicos que se utilizan para evitar que ciertas longitudes de onda de luz pasen a través de ellos, bloqueando efectivamente ciertos colores. Los filtros dicroicos se pueden diseñar para bloquear cualquier rango de longitudes de onda de luz, y se puede aplicar más de un filtro a un sustrato para bloquear más de un conjunto de longitudes de onda. Por ejemplo, se podría hacer un solo filtro para bloquear la luz azul, violeta y ultravioleta, aunque se necesitarían dos filtros para bloquear solo la luz azul y ultravioleta. Otros tipos de filtros pueden bloquear una parte de toda la luz visible, reduciendo su intensidad. También pueden evitar reflejos no deseados en una lente.
Los dispositivos ópticos, como telescopios, microscopios y cámaras, pueden utilizar filtros de película fina en lugar de los filtros tradicionales. Aunque la delgadez de la película es uno de los beneficios de usar estos filtros, los filtros también reflejan la luz no deseada, en lugar de absorberla, lo que permite que el filtro y la lente a la que está conectado permanezcan fríos. En tecnología láser, los filtros de película fina se pueden utilizar para intensificar y mantener un rayo láser puro, cualidades que son esenciales cuando se trabaja con rayos de alta potencia, como los que se utilizan en el corte por láser.