Оптика- розділ фізики, в межах якого вивчається природа оптичного випромінювання (світла), досліджуються процеси випромінювання світла, його поширення в різноманітних середовищах і взаємодії з речовиною.
Класична оптика
Геометри́чна о́птика — розділ оптики, в якому вивчаються закони поширення світлових променів.
Наближення
Заломлення-зміна напрямку поширення випромінювання при проходженні межі розділу двох середовищ з різною оптичною густиною.
Відбиття-фізичний процес взаємодії хвиль або часток з поверхнею.
Фізична - в якій вивчаються явища інтерференції, дифракції, поляризації світла та інші процеси, в яких наближення геометричної оптики не справджується.
Фур'є-оптика — розділ оптики, в якому перетворення світлових полів оптичними системами досліджується за допомогою фур'є-аналізу (спектрального розкладу) і теорії лінійної фільтрації.
Суперпозиція та інтерференція:
Принцип суперпозиції – принцип незалежного накладання діянь або процесів, при якому результуючий ефект еквівалентний об'єднанню (сумі) ефектів, що зумовлені окремо кожним з них.
Інтерференція світла — перерозподіл інтенсивності світла в результаті накладення (суперпозиції) декількох когерентних світлових хвиль. Це явище супроводжується чергуванням в просторі максимумів і мінімумів інтенсивності.
Дифракція та роздільна здатність:
Дифракція — явище огинання перешкод, що виникає при поширенні хвиль (наприклад, світлових і звукових)
Розді́льна зда́тність — міра спроможності оптичного приладу розрізняти дрібні деталі.
Дисперсія та розсіювання:
Дисперсія світла — залежність показника заломлення (або діелектричної проникності) середовища від частоти світла. Внаслідок зміни показника заломлення змінюється також довжина хвилі.
Розсіювання — зміна напрямку руху частинок або розповсюдження хвиль внаслідок зіткнень із іншими частинками.
Поляризація світла.
Прикладна оптика
Фотометрі́я — загальна для всіх розділів прикладної оптики наукова дисципліна, на основі якої проводяться кількісні вимірювання енергетичних характеристик поля випромінювання.
Візуальні ефекти
Оптична ілюзія (зорова ілюзія) — помилка в зоровому сприйнятті, викликана неточністю або неадекватністю процесів неусвідомлюваної корекції зорового образу, а також фізичними причинами. Причини оптичних ілюзій досліджують як з погляду фізіології зору, так і в рамках вивчення психології зорового сприйняття.
Аксонометрія - спосіб наочного зображення просторових форм на площині проекцій методом паралельного проекціювання з одержанням аксонометричних проекцій. Різновид перспективи.
Оптичні прилади — прилади, будова яких ґрунтується на законах поширення світла або на використанні властивостей світла.
Фотогра́фія, фото, також світли́на та світло́пис — сукупність різноманітних науково-технічних засобів і технологій, які мають на меті реєстрацію одиничних довготривалих зображень об'єктів за допомогою світла.
Атмосфе́рна о́птика — розділ метеорології, присвячений вивченню оптичних явищ в атмосфері, які викликаються розсіюванням, поглинанням, заломленням та дифракцією світла в повітрі.
Сучасна оптика
Лазер— пристрій для генерування або підсилення монохроматичного світла, створення вузького пучка світла, здатного поширюватися на великі відстані без розсіювання і створювати винятково велику густину потужності випромінювання при фокусуванні
Неліні́йна о́птика — це розділ оптики, який включає коло явищ, що виникають при взаємодії інтенсивного електромагнітного випромінювання оптичного діапазону спектру з середовищем.