我们通常把光学分成几何光学、物理光学和量子光学。

　　几何光学是从几个由尝试得来的根基道理启程，来钻研光的传布问题的学科。它利用光线的概想、折射、反射定律来描述光在各类媒质中传布的蹊径，它得出的了局通常总是颠簸光学在某些前提下的近似或极限。

　　物理光学是从光的颠簸性启程来钻研光在传布过程中所产生的景象的学科，所以也称为颠簸光学。它能够比力方便的钻研光的过问、光的衍射、光的偏振，以及光在各向异性的媒质中传插时所阐发出的景象。

　　颠簸光学的基础就是经典电动力学的麦克斯韦方程组。颠簸光学不详论介电常数和磁导率与物质结构的关系，而侧沉于诠释光波的阐发法规。颠簸光学能够诠释光在散射媒质和各向异性媒质中传布时景象，以及光在媒质界面左近的阐发;也能诠释色散景象和各类媒质中压力、温度、声场、电场和磁场对光的景象的影响。

　　量子光学 1900年普朗克在钻研黑体辐射时，为了从理论上推导出得到的与现实相符甚好的经验公式，他斗胆地提出了与经典概想迥然分歧的如果，即“组成黑体的振子的能量不能陆续变动，只能取一份份的分立值”。

　　1905 年，爱因斯坦在钻研光电效应时推广了普朗克的上述量子论，进而提出了光子的概想。他以为光能并不像电磁波理论所描述的那样散布在波阵面上，而是集中在所谓光子的微粒上。在光电效应中，当光子照射到金属表表时，一次为金属中的电子全数吸收，而无需电磁理论所预计的那种累积能量的功夫，电子把这能量的一部门用于克服金属表表对它的吸力即作逸出功，余下的就造成电子脱离金属表表后的动能。

　　这种从光子的性质启程，来钻研光与物质相互作用的学科即为量子光学。它的基础重要是量子力学和量子电动力学。

　　光的这种既阐发出颠簸性又拥有粒子性的景象既为光的波粒二象性。后来的钻研从理论和尝试上无可辩论地证了然：非但光有这种两沉性，世界的所有物质，蕴含电子、质子、中子和原子以及所有的宏观事物，也都有与其自身质量和速度相联系的颠簸的个性。

　　利用光学 光学是由很多与物理学缜密联系的分支学科组成;由于它有宽泛的利用，所以还有一系列利用布景较强的分支学科也属于光学领域。例如，有关电磁辐射的物理量的丈量的光度学、辐射度学;以正常均匀人眼为接管器，来钻研电磁辐射所引起的彩色视觉，及其生理物理量的丈量的色度学;以及多多的技术光学：光学系统设计及光学仪器理论，光学造作和光学测试，过问量度学、薄膜光学、纤维光学和集成光学等;还有与其他学科交叉的分支，如天文光学、海洋光学、遥感光学、大气光学、生理光学及刀兵光学等。