Optyka falowa jest dziedziną fizyki, obejmującą zjawiska związane ze światłem, które można wyjaśnić jedynie w oparciu o falową teorię światła.
Optyka falowa zakłada, że światło widzialne jest falą elektromagnetyczną o długości z zakresu około 350-780 nm. Są to dwa wzajemnie prostopadłe i nieustannie zmieniające się w sposób sinusoidalny pola magnetyczne (B) i elektryczne (E), które w próżni rozchodzą się z maksymalną prędkością równą ok. 300 tysięcy km/s.
Rys. Monika Pilch
Rys. Schemat fali elektromagnetycznej.
Fundamentalnymi prawami optyki falowej są zasada Huygensa, która tłumaczy mechanizm rozchodzenia się fal w danym ośrodku oraz prawa Maxwella, które dotyczą zjawisk elektromagnetycznych, a więc tłumaczą mechanizm powstawania fal tego rodzaju.
Przedmiotem zainteresowań optyki falowej są głównie zjawiska dyfrakcji, interferencji oraz polaryzacji światła.