Диссертационная работа посвящена исследованию проблем тонкопленочной оптики, возникающих в процессе напыления многослойных покрытий с широкополосным оптическим контролем толщин слоев. Для решения данных проблем был разработан специализированный симулятор, имитирующий процесс создания многослойных покрытий. С использованием данного симулятора предложена методика борьбы с кумулятивным эффектом накопления ошибок в толщинах слоев, приводящим к деградации качества напыляемого покрытия. Исследованы корреляция ошибок в толщинах слоев и возникающий благодаря корреляции эффект самокомпенсации этих ошибок. Разработаны новые численные алгоритмы для решения обратных задач по определению параметров многослойных покрытий. Также проведено детальное исследование различных моделей первого слоя с целью надежного определения его параметров с учетом всех получаемых в процессе напыления слоя данных.