特定の範囲の電磁波を取り出す光学素子。天文学におけるフィルターは、厳密に波長帯を切り分ける必要性から誘電体多層膜を用いた干渉フィルターが多く用いられるが、可視光でのおおまかな広帯域測光の場合には安価な色ガラスによる吸収フィルターを用いることも可能である。波長幅が中心波長の数分の1の場合には広帯域フィルター、数百分の1の場合には狭帯域フィルターと呼ばれる。通常、広帯域フィルターの中心波長と波長幅は測光システムの種類により決められているものを用いる。このほか、特定方向の直線偏光成分だけを通す偏光フィルター、特定の波長を境に反射と透過により光を分けるダイクロイックミラー、波長によらず反射と透過により光量を分けるビームスプリッター（1:1に分けるものは特にハーフミラーという）、波長によらず一律に光量を落とすための減光フィルター（NDフィルターとも言う）などがある。