1. 镜头为什么要镀膜
镀膜可以增加镜头的透光率。由于玻璃和空气的折射率不同，光线会在玻璃和空气的界面处发生反射。每当光线透过一个没有镀膜的镜片时，能量都会损失将近 10% 。这些被反射的光线不但造成了相机进光量的减少，更造成了所谓的鬼影（ghost image）。因此，早起的镜头里面镜片的数量都非常少，那时的镜头都是透镜数量较少的定焦镜头。这就是为什么在上个世纪 50 年代之前，你几乎看不到变焦镜头。如今高素质的变焦镜头，为了消除各种像差，里面的镜片数量几乎要到达 20 个。设想一下，如果没有镀膜技术的应用，最终达到底片的进光量将损失超过80%。
2. 原理解读
那么镜头镀膜技术是如何产生的呢？1865 伟大的物理学家麦克斯韦在他的伟大的 A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field 中提出了伟大的麦克斯韦方程组。（请原谅我连用了三个伟大。我一直认为麦克斯韦方程组是人类科学上最美的公式，也是光波动理论的巅峰）
利用麦克斯韦方程组，我们可以推导出，如果在玻璃和空气之间增加一些折射率不同的薄膜，由于光的干涉作用，透光量可以大大增加。这就是镀膜技术的原理。但是镀膜可以增加镜头的透光量并不是由理论推导出来的，而是来自一个意外。
3. 多层镀膜（工艺）
1896 年，Dennis Taylor（也是 Cooke triplet 的发明人）偶然中发现，一些表面脏兮兮的老镜头却能产生更加明亮的图像。基于这个原理，1935 年 Zeiss 公司 发明了世界上最早的单层镀膜技术。这是一种 130 nm 厚的氟化物。这类早期的镀膜技术大多都是基于化学方法。这种技术不但成品率低，而且非常难实现多层镀膜。
有人可能要问了，为什么一定要用多层镀膜呢？难道单层镀膜不够用吗？对，单层镀膜还真是不够用！可见光是由不同颜色的光组成的，为了使的这些光都能满足高的透射率，仅凭单层镀膜是不够的，必须要用多层镀膜。
说起多层镀膜技术，就不能不提到现代多层镀膜技术的鼻祖——宾得。1969年，日本旭光学公司 (宾得前身) 完成了世界相机史上最早的 7 层防反射膜（此前 3-4 层的多层镀膜技术已经成熟，但是超过 6 层以上的镀膜仍然是难以完成的目标）。这种技术也就是大家熟知的 SMC (Super Multi Coating)，并在 1971 年实现了商品化。SMC 镀膜的反射率极低，仅有 0.2% ，透光率能达到 99.8% ，而且色彩还原更加真实。宾得的那些为人称道的 Takumar 镜头就是用了这种技术。
那时几乎所有主流镜头制造商都会付专利费给宾得来将多层镀膜技术用在自家镜头上，但只有徕卡坚持多层镀膜技术对控制眩光能力非常有限，更好的方法是减少镜片数量。但当宾得的多层镀膜专利权过期后，徕卡却突然改变原来的论调，像其他厂商一样开始采用多层镀膜技术。
与此同时，富士也在 1972 年推出了基于 EBC (Electron Beam Coating, 电子束镀膜）的 FUJINON F3.5/55mm Macro，其镀膜数量达到了惊人的 14 层。富士的这种镀膜技术是物理方法，它在真空中用电子枪加热并蒸发物质，从而达到镀膜。
欧洲厂商中镀膜技术最强的当属卡尔蔡司。1972 年卡尔蔡司推出了含有多层镀膜的 T*镜头 。T*镜头通常都是镀 6 层膜，也有使用 8 层镀膜。
以上的宾得的 SMC 镀膜技术、富士的 EBC 镀膜技术和卡尔蔡司的 T* 的镀膜技术被大家公认的世界三大镀膜技术。
镀膜技术的应用使得镜头设计者可以使用更多的镜片，因此使现代的超广角镜头和超长变焦镜头才成为可能。