金屬膜層作為光學薄膜器件的組成部分之一，被廣泛用做反射鏡、中性分束鏡、偏振分束鏡和窄帶濾光片膜系。
在這些應用當中，金屬膜層以兩種不同的原理發揮作用:一種是以簡單的塊狀金屬替代者原理。將金屬膜層鍍制在容易獲得高光潔度基底表面，起拋光金屬面的高反射作用;第二種是以干涉薄膜的原理工作。前者膜層厚度以反射率達到最高為宜;后者膜層厚度影響透射率和反射率。像介質膜層一樣，改變其前后匹配膜層將改變系統的透射率和反射率。含有金屬膜層的膜系的反射率也使用與全介質膜系完全相同的公式計算.
金屬薄膜最佳匹配導納只是對有限的幾個分離的波長同時存在。因此，利用最佳匹配導納實現最大勢透射率，可以實現深抑制背景的窄波段高透射窄帶濾光片。