Optika argia, bere propietateak eta material ezberdinekiko elkarrekintza aztertzen dituen fisikaren adarra da. Historian zehar, optika erabakigarria izan da zientziaren eta teknologiaren aurrerapenerako, eta hainbat gailu garatzen lagundu du, hala nola mikroskopioak, teleskopioak, argazki-kamerak, pantailak eta zuntz optikoaren bidezko komunikazio-sistemak

Optika bi eremu nagusitan zati daiteke:

Optika geometrikoa

Optikaren zati honek argiaren portaera lerro zuzenean hedatzen diren izpi gisa deskribatzen du, printzipio matematikoak eta geometrikoak erabiliz. Optika geometrikoa argia ibilbide zuzenetan bidaiatzen duela uste izatean oinarritzen da, eta baliagarria da hainbat fenomeno azaltzeko:

Hausnarketa: Argi-izpi batek gainazal batean eragiten duenean eta errebotea errebotatzen duenean, intzidentzia angelua hausnarketa angeluaren berdina da. Printzipio hau ispiluak egiteko eta hainbat aplikazio optikotan erabiltzen da.

Errefrakzioa: Argia errefrakzio-indize desberdina duen ingurune batetik bestera pasatzen denean (adibidez, airetik uretara), bere abiadura aldatu egiten da, eta horrek argiaren norabidea aldatzea eragiten du. Fenomeno hau funtsezkoa da lenteen eta prismen funtzionamendurako.

Formación de imágenes: La óptica geométrica también estudia cómo las lentes y espejos forman imágenes, ya sean reales o virtuales, y cómo se puede manipular la posición y magnificación de estas imágenes en dispositivos como cámaras y microscopios.

Optika fisikoa

Ikerketek aurrera egin ahala, optika geometrikoak ezin zituela zenbait fenomeno konplexu azaldu ikusi zen. Hemen sartzen da optika fisikoa, argia uhin elektromagnetikotzat hartzen duena eta fenomeno hauek hartzen dituena:

Interferentzia: Bi argi-uhin gainjartzen direnean, indartu egin daitezke (interferentzia konstruktiboa) edo deusezta daitezke (interferentzia suntsitzailea). Fenomeno hau funtsezkoa da interferentzia-ereduak eratzeko, zirrikitu bikoitzeko esperimentuetan behatutakoak bezala.

Difrakzioa: Argia zirriktu batetik pasatzen denean edo objektu bat inguratzen duenean gertatzen da, eta horrek argi-uhinen kurbadura eta patroien eraketa eragiten ditu. Fenomeno hau bereziki agerikoa da objektuaren tamainatik edo zirrikitik hurbil dauden uhin-luzerekin.

Polarizazioa: Argiaren oszilazioen orientazioari buruz ari da, norabide espezifiko batean. Iragazki polarizatzaileek fenomeno hau aprobetxatzen dute argiaren zenbait norabide blokeatzeko, eta eguzkitako betaurrekoetan, argazkietan eta LCD pantailetan aplikazioak dituzte.

Optika kuantikoa

XX. mendean, teoria kuantikoaren garapenarekin, argiak uhinaren eta partikularen ezaugarriak dituela ulertu zen, uhin-partikula dualtasun izenaz ezagutzen den fenomenoa. Fotoiak, argi-partikulak, zenbait esperimentutan uhin gisa eta beste batzuetan partikula gisa joka daitezke, eta horrek, Albert Einsteinek azaldu duenez, efektu fotoelektrikoa bezalako fenomenoak hobeto ulertzea dakar. Optikaren arlo hau funtsezkoa da laser eta zuntz optikoetarako, telekomunikazio modernoetan funtsezkoak baitira.