变换光学（Transformation optic，简称：TO）作为物理学的一个分支，研究电磁场的变换，以非常规方式控制光的流动。变换光学应用超材料从坐标变换推导而产生空间变化，可直接选定电磁辐射的带宽。这样可以构建新的复合器件。90年代后期的计算工具（power)使描述介电常数，磁导率，产生空间变换结构参数成为可能。所有结构参数的集合，就可产生所希望的有效结果。超材料支撑变换光学，类似广义相对论中描述重力如何包含空间和时间的方程。然而，代替空间和时间，这方程显示，光如何在选定方向。例如，一种潜在的应用是，把光集中在某一区域内，用新的太阳电池（cell）收集太阳光。应用变换光学，很多普通的光学器件，可显著提高其效能。