Õhukesed kilefiltrid on klaasil või läbipaistval plastikul katted, mis segavad neid läbivat valgust. Neid saab kavandada valguslainete võimendamiseks või summutamiseks mis tahes konkreetses või laias vahemikus. Kuigi valgus käitub nii osakese kui ka lainena, käsitletakse õhukese kilefiltri tehnoloogiaga seotud teooriates valgust lainena.
Õhukesed kilefiltrid valmistatakse klaasitüki katmisel erinevate optiliste katetega. Filtrid on valmistatud ühest või mitmest õhukesest kilest, mis on loodud teatud viisil valgust segama. Neid filtreid kasutatakse tavaliselt optilistes instrumentides, nagu teleskoobid ja fotoobjektiivid.
Dikroonne filter on kõige sagedamini kasutatav õhukese kilefiltri tüüp. Need filtrid võivad valguse teatud lainepikkuse välja tuua, et seda võimendada või tühistada. Dikroonsed filtrid töötavad tavaliselt nii, et peegeldavad teatud lainepikkusi eemale ja lasevad läbi ainult teatud lainepikkused. Iga valguse lainepikkus vastab konkreetsele visuaalsele värvile, seega filtreerivad need läätsed teatud värvid välja. Dikroonne filter võib toimida laias nähtava valguse vahemikus.
Monokromaatiline õhukese kihiga filter on disainilt sarnane dikroonfiltriga. Peamine erinevus nende kahe vahel on see, et monokromaatiline filter sihib ainult kitsast valguslainete vahemikku. See kitsas vahemik vastab tavaliselt ühele valguse värvile.
Õhukeset kilefiltrit saab kasutada ka ultraviolett- või infrapunafiltri ehitamiseks. Need filtrid võimaldavad nähtaval valgusel läbida, kuid blokeerivad nähtamatut valgust spektri mõlemas otsas. Loodusliku tihedusega filtreid võib valmistada ka õhukesest kilefiltrist. Need blokeerivad teatud osa kogu nähtavast valgusest, mis läätse läbides valgust summutab.
Töötamiseks peab õhuke kilefilter vastama rangetele spetsifikatsioonidele. Kui valgus liigub läbi tõkke, näiteks klaasi, murdub barjäär seda teatud viisil. Murdumine võib hõlmata valguslaine nurga, kiiruse või mõlema muutumist. Valguse murdumise kontrollimine võimaldab luua filtreid, mis võimendavad või summutavad valguslainet soovitud määral.
Valguslained, mis on üksteise vastas, kustuvad, kui nad üritavad hõivata sama ruumi. Mõned filtrid on loodud teatud valguse lainepikkuste tühistamiseks, näiteks teleskoobi filter, mis blokeerib päikesest kiirgava valguse ohtliku taseme. Ja vastupidi, samad valguslained segavad laine võimendamist. Valgust võimendavatel filtritel on samuti kasutusvõimalusi. Näiteks fotograaf, kes soovib pildistada väga vähese valgusega, saab kasutada spetsiaalset filtrit, mis võimendab saadaolevat valgust.