คำว่า "วงแหวนของนิวตัน" หมายถึงปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อชิ้นส่วนของกระจกโค้งซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นเลนส์นูนสัมผัสกับชิ้นส่วนแบนของแก้ว กระจกโค้งตั้งอยู่บนกระจกแบนทำให้เกิดฟิล์มอากาศระหว่างมันใหญ่ขึ้นตามความยาวของส่วนโค้ง เมื่อแสงสีขาวพุ่งตรงเข้าหากระจกโค้งจะมีวงกลมซ้อนกันหลายวงเหมือนตาวัว เซอร์ไอแซกนิวตันเป็นคนแรกที่สังเกตปรากฏการณ์นี้ซึ่งเป็นสาเหตุที่วงแหวนศูนย์กลางถูกเรียกว่าวงแหวนของนิวตัน
วงกลมศูนย์กลางที่เกิดจากปรากฏการณ์วงแหวนของนิวตันมักจะมืดสลับกับสว่างโดยมีจุดเริ่มต้นที่มืดอยู่ตรงกลาง ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นจากการแทรกสอดของแสงที่สะท้อนจากทั้งสองพื้นผิว ในการใช้งานจริงผู้ผลิตเลนส์ของนิวตันสามารถใช้วงแหวนเพื่อกำหนดคุณภาพของเลนส์ได้ ในเลนส์ที่ทำมาอย่างดีวงแหวนนั้นควรจะเหมือนกัน
ในใจกลางของวงแหวนนั้นวงแหวนที่ใหญ่ที่สุดซึ่งประกอบเป็นวงกลมเต็มจะมืด วงแหวนที่เหลืออยู่สลับกันระหว่างความมืดและแสงสว่างเนื่องจากลักษณะของการแทรกสอดที่สร้างขึ้น คลื่นแสงที่สะท้อนจากกระจกสองชิ้นทำให้เกิดการรบกวนทั้งแบบทำลายล้างและแบบสร้างสรรค์ ในการรบกวนการทำลายล้างจุดที่สูงของคลื่นหนึ่งไปถึงจุดต่ำสุดของคลื่นอื่น ๆ และพวกมันจะตัดกันซึ่งกันและกันอย่างมีประสิทธิภาพ การแทรกสอดแบบสร้างสรรค์เกิดขึ้นเมื่อจุดสูงหรือจุดต่ำของคลื่นแสงจัดเรียงซึ่งกันและกัน
อีกลักษณะหนึ่งของปรากฏการณ์วงแหวนของนิวตันคือวงกลมที่อยู่ใกล้ศูนย์กลางมีความหนามากกว่าวงกลมรอบนอก สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับความโค้งของเลนส์นูน เมื่อเลนส์อยู่ห่างจากกระจกแบนด้านล่างมากขึ้นวงแหวนจะบางและใกล้กันมากขึ้น
เซอร์ไอแซกนิวตันได้กล่าวถึงการสังเกตครั้งแรกของวงแหวนเหล่านี้ในปี 1675 นอกจากนี้เขายังอธิบายปรากฏการณ์ในหนังสือ 1750 ของเขาว่า "Optics" ในขั้นต้นการทดลองแหวนของนิวตันใช้แก้วที่สร้างพื้นที่รูปลิ่ม แต่การทดลองรุ่นต่อมาใช้เลนส์นูน เครื่องมือที่ทันสมัยที่สร้างขึ้นเพื่อแสดงให้เห็นถึงปรากฏการณ์ยังใช้เลนส์นูน
แม้ว่านักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เชื่อว่าวงแหวนของนิวตันเกิดจากคลื่นแสง แต่นิวตันเองก็เห็นปรากฏการณ์นี้ว่าเป็นการสนับสนุนทฤษฎีของเขาว่าแสงประกอบด้วยอนุภาค อย่างไรก็ตามการค้นพบและการสังเกตของเขาบางอย่างทำให้เขาต้องใช้ทฤษฎีที่สอดคล้องกับทฤษฎีคลื่น การสังเกตวงแหวนของนิวตันเป็นเพียงหนึ่งในทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์หลายอย่างที่นิวตันทำขึ้น ในความเป็นจริงหลายคนเชื่อว่าเขามีส่วนร่วมในความรู้ทางวิทยาศาสตร์มากกว่าคนอื่น ๆ ในประวัติศาสตร์
