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L'ottica fisica è la branca dell'ottica che studia i fenomeni di interferenza, diffrazione, polarizzazione della luce e tutti quei fenomeni per i quali non sono valide le ipotesi semplificative dell'ottica geometrica, ma per i quali è necessario ricorrere alla descrizione del carattere ondulatorio della luce come radiazione elettromagnetica, applicando quindi le equazioni di Maxwell.