光学发展历史论文
光学论文
理学院电子科学与技术120131326 刘玉光浅谈光学概论【简介】光学已成为为现代科研的重要内容，传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光学将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
【英文译文】Optical has become the important contents for the modern scientific research, the traditional optical only research visible light, and modern optical already expanded to whole wavelength electromagnetic wave of research. Light is an electromagnetic wave, in physics, electromagnetic wave by electrodynamics of maxwell's equations describing, At the same time, the light has wave-particle duality, need to use the quantum mechanics expression. Optical will become future optical engineering discipline of important development direction.【关键词】光学、现代科技、应用、研究、历史、前景【正文】一、光学简介在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。
这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。
光学发展史
例如：“黑体辐射”的能量按照波长分布的问题，以及1887赫兹发现的光电效应，用 光的电磁理论不能得到正确的解释 但是，光的电磁理论在整个物理学的发展中起到了很重要的作用，使得人们在光的本 性方向前进了一大步。
量子光学时期
19世纪末20世纪初，是物理学发生伟大革命的时代。从牛顿力学到麦克斯韦的电磁理论， 经典物理学形成了一套完整的理论体系。
光学的研究光的发生，光与物质相互作用的微观机制中，光的电磁理论的主要困难是不 能解释光和物质作用的某些现象，例如说，黑体辐射，光电效应。 1900年普朗克提出了量子假说，从物质的分子结构理论中借用不连续性的概念，提出了辐 射的量子论。他认为，各种频率的电磁波，包括光只能像微粒似的一一定的最小份的能量 发生，这种能量微粒称之为量子。量子论的诞生是近代物理学的起点。
波动光学史
19世纪是光的波动学说大发展时期。
1801年，英国物理学家托马斯*杨，做了双缝干涉实验，并提出了波长的概念， 同时他也圆满解释了“薄膜颜色”和双缝干涉现象。 1808年，法国的马吕斯发现了光的偏振现象。 1817年，托马斯*杨提出了光的横向振动的假说。 1818年，法国土木工程师菲涅尔由光是横波的振动假说出发，证明了光的偏振以及 所有已知的光学现象。因而获得了当年巴黎科学院举办的科学竞赛最佳论文奖。而 且，菲涅尔于同年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了今天人们所熟悉 的惠更斯-菲涅尔原理。 1849年，法国人斐索首次在地面上测量了光速，他又和另一名科学家测定了水中的 光速。
1905年爱因斯坦利用量子论解释了光电效应。他给光子做了十分明确的表示，即光是以 光子为最小单位进行的。
光学发展简史论文
光学发展简史论文课程工程光学基础姓名杨宏达专业软件工程学号*********学院计算机科学技术学院二0一四年五月目录简介1萌芽时期 21.1中国光学萌芽及发展 2 1.1.1对光的直线传播的认识 2 1.1.2光的反射和镜的利用 3 1.1.3对大气光学现象的探讨 3 1.1.4对成影现象的认识 5 1.2西方光学及萌芽 62几何光学时期 63波动光学时期 74量子光学时期 85现代光学时期 96参考文献 10关键词:光学、萌芽、几何、波动、量子、现代光学简介光是一种重要的自然现象，我们所以能够看到客观世界中五彩缤纷、瞬息万变的景象，是因为眼睛接收物体发射、反射或散射的光。
据统计，人类感官收到外部世界的总信息量中，至少有90％以上通过眼睛。
光学是一门古老而又年轻的学科。
其悠久的历史几乎和人类文明史本身一样久远；近半个世纪以来它又以令人惊叹的发展速度、奇迹般层出不穷的研究成果、以及所蕴含的巨大潜力和希望，使自己跻身于现代科学技术的前沿。
在全面展开对光学基本知识的讨论之前，让我们简短地回顾人类获得今天的知识所走过的路程，以便对它的全貌有一概括的了解。
尽管这种介绍只能是相当粗糙而简略的。
它是物理学中最古老的一个基础学科，也是当前科学研究中最活跃的前沿阵地，具有强大的生命力和不可估量的前途。
光学的发展过程是人类认识客观世界的进程中一个重要的组成部分，是不断揭露矛盾和克服矛盾、从不完全和不确切的认识总部走向较完善和较确切认识的过程。
它的不少规律和理论是直接从从欧美和生产实践中总结出来的，也有相当多的发现来自长期的系统的科学实验。
光学的发展为生产技术提供了许多精密、快速的实验手段和重要的理论依据；而圣餐技术的发展，又反过来不断向光学提出许多要求解决的新课题，并为进一步深入研究光学准备了物质条件。
光学的发展大致可换分为5个时期：一、萌芽时期；二、几何光学时期；三、波动光学时期；四、量子光学时期；五、现代光学时期。
我国建筑光学的发展与走向
我国建筑光学的发展与走向
作者：肖辉乾
作者单位：中国建筑科学院建筑物理所，北京 100000
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引用本文格式：肖辉乾我国建筑光学的发展与走向[会议论文] 2008。
近代物理学发展史发展研究论文
近代物理学发展史发展研究论文摘要：经典力学，经典电动力学，经典热力学形成物理世界三大支柱。
它们紧紧结合在一块，构建起一座华丽而雄伟的殿堂。
物理学家甚至相信：这个世界的基本原理都已被发现，物理学已尽善尽美，已经走到了尽头，再也不可能有任何突破性的进展，如果说还有什么要做的事，那就是在一些细节上进行补充与修正。
新的物理结论代替旧的物理结论也是必然，没有一种理论可以说绝对完美，即使我们提出的理论在完美，也终会有受局限的一天，所以我们没有必要一定要提出十分完美，别人永远攻不破的理论，我们要做的只是使物理大厦更加完善，所以我们要做只是努力向前看!物理学的开端源溯深远，但若说物理学真正意义上的征服世界还是在19世纪末，他的力量控制着一切人们所未知的现象。
古老的牛顿力学城堡历经岁月磨砺风雨吹打依旧屹立不倒，反而更凸显他的伟大与坚固。
从天上的行星到地上的石头，万物皆毕恭毕敬的遵循它的规律。
1846年海王星的发现更是它取得的伟大胜利之一。
光学方面，波动论统一天下，神奇的麦式方程完美的诠释了这个理论并将其扩大到整个电磁领域。
热学方面，热力学三大定律已基本建立，而在克劳修斯，范德瓦尔斯的努力下，分子动理论和统计热力学成功建立。
当然，更令人惊奇的是这一切似乎都彼此包含，形成了以经典物理联盟。
经典力学，经典电动力学，经典热力学形成物理世界三大支柱。
它们紧紧结合在一块，构建起一座华丽而雄伟的殿堂。
那当然是一段伟大而光荣的日子，是经典物理的黄金时代。
科学的力量从这一时期开始才真正变得如此强大，如此令人神往。
我们认为自己已掌握了上帝造物的奥秘，在没有遗漏，我们所熟知的一切物理现象几乎都可以从现成的物理理论里得到解释。
力，热，声，光，电等等一切的一切，似乎都被同一种手法控制。
物理学家甚至相信：这个世界的基本原理都已被发现，物理学已尽善尽美，已经走到了尽头，再也不可能有任何突破性的进展，如果说还有什么要做的事，那就是在一些细节上进行补充与修正。
西方古代和中世纪的光学成就简述
光学的发展西方古代和中世纪的光学成就简述古代人对于光现象的记载和研究是和日常生活、观察天象、占星问卜等同时开始的，因此历史上的光学几乎与力学、数学等一起成为人们探索自然奥秘的最早部门．但由于光的物理本性不象力的本性那样比较容易为人们认识，因此古代光学基本上停留在对几何光学现象的描述与总结上，作为一门科学，发展比较缓慢．从光学器具看，中国的青铜镜早就应用，而玻璃和珐琅在埃及、希腊、罗马发现较早．柏拉图学园（428—348 B．C．）的教学内容中就已有光的直进和反射角与人射角相等的内容（反射定律的发明者已不可考）．欧几里德（Euclid，约330—275 B．C．）在《光学）｝一书中说：“我们假想光是直线进行的，在线与线之间还留出一些空隙米，光线自物体到人眼成为一个锥体，锥顶就在人眼，锥底在物体．只有被光线碰到的东西，才能为我们看见．”这就是“流出论”的根据．但原子论者则主张一切感觉都是从物体发出的物质流引起的．亚里士多德介于二者之间，主张“视觉是在很睛和可见物体之间的中介者运动的结果”．公元二世纪时托勒密（70—147）写了《光学》一书．他用如图6—1装置第一次得出折射的数据（见下表）．B图为托勒密实验由空气射入水中的折射托勒密的结论并不准确，他认为折射角与入射角成正比。
中世纪阿拉伯人阿尔加桑（Al－hazen，965--1038）也写了一本《光学》，他通过解则知识正确指出眼的视觉功能，改进了托氏仪器，指出入射线、折射线与法线在一平面内，他还提出了有名的“阿尔加桑问题”。
从物点发出的光是如何汇集到限内成像的？他还通过晚霞的持续时间，计算出当时太阳处于地平线下10°，估算出大气层高度为52000步，后来开普勒指出这个计算结果不对，但物理思想是可贵的，阿尔加桑《光学》的拉丁文译本在十三世纪曾激励波兰数学家维特洛（Vitello）去研究光学．折射定律的建立望远镜出现后，为了改善天文、航海与战争中这一必备的利器，需要不断改善已有的光学元件的制备和提高望远镜的倍数，这就不能没有正确的理论研究．开普勒在1604年发表了对维特洛光学论文的注释，1611年发表了《屈光学》，他认为折射角厂由两部分组成，一部分正比于入射角i，另一部分正比于人射角的正割sect．只有在小于30°时，托勒密的正比例定律才适用．在光近乎垂直入射时，i：r＝3：2，他还得出玻璃的折射角不会超过42°．根据光路的可逆性，他得出存在有全反射现象的结论．在这些工作的基础上，他求出了曲率相等的双凸透镜的焦距和平面透镜的焦距，并设计了他的望远镜．荷兰数学家斯涅耳（ Willebroad Snel1， 1591－1626）在大约1621年发现了折射定律，如图，水中－点F 从空气中看好象在C 点，斯涅耳发现，对于任意人射角，===ri r AD i AD DF DCcsc csc sin sin 常量 这一定律是斯涅耳1626年去世后在他的遗稿中找到的，而第一个利用粒子（“网球”）模型推证这一定律使其具有现代形式的正是笛卡儿，他把余割之比换成了正弦之比．光的本性在自然界里，光是人们日常生活中最熟悉的一种现象，光能使世界上一切物体呈现出它们的形状和颜色我们赖以生存的氧气和食物的产生，也是以植物的光合作用为基础的。
光学论文
浅谈光学概论【简介】光学已成为为现代科研的重要内容，传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光学将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
【英文译文】Optical has become the important contents for the modern scientific research, the traditional optical only research visible light, and modern optical already expanded to whole wavelength electromagnetic wave of research. Light is an electromagnetic wave, in physics, electromagnetic wave by electrodynamics of maxwell's equations describing, At the same time, the light has wave-particle duality, need to use the quantum mechanics expression. Optical will become future optical engineering discipline of important development direction.【关键词】光学、现代科技、应用、研究、历史、前景【正文】一、光学简介在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。
这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。
本世纪中叶，产生了全息术和以傅里叶光学为基础的光学信息处理的理论和技术。
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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==光学的论文篇一：光学设计论文第一章前言随着光学设计的发展，光学仪器已经普遍应用在社会的各个领域。
光学仪器的核心部分是光学系统。
光学系统成像质量的好坏决定着光学仪器整体质量的好坏。
然而，一个高质量的成像光学系统要靠良好的光学设计去完成。
光学设计的理论和方法也在发生着日新月异的变化。
光学是研究光的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光的本性也是光学研究的重要课题。
微粒说把光看成是由微粒组成，认为这些微粒按力学规律沿直线飞行，因此光具有直线传播的性质。
我们通常把光学分成几何光学、物理光学和量子光学。
所谓光学系统设计即设计出系统的性能参数、外形尺寸、和各光组的结构等，大体上分为两个阶段，第一阶段为“初步设计”或者“外形尺寸设计”，即根据仪器总体的设计要求，从仪器总体出发，拟定出光学系统的原理图，并初步计算系统的外形尺寸，以及系统中各部分要求的光学特性。
第二阶段称为“像差设计”，一般称为“光学设计”，即根据初步设计的结果，确定每个透镜的具体结构参数，以保证满足系统光学特性和成型质量成像质量的要求。
一个光学仪器工作性能的优劣，初步设计是关键，当然在初步设计合理的条件下，如果像差设计不当，同样也可能造成不良后果。
一个好的设计应该是在满足使用要求的情况下，结构设计最简单的系统。
光学设计是20世纪发展起来的一门学科，至今已经经历了一个漫长的过程。
光学系统设计的具体过程：制定合理的技术参数，光学系统总体设计和布局，光组的设计（包括选型，初始结构的计算，像差校正、平衡与像质评价），长光路的拼接与统算，绘制光学系统图、部件图和零件图，编写设计说明书，进行技术答辩。
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光学发展历史论文
光学发展历史论文
《圣经》里说：要有光！于是有了光。
大地有了一片光明，人间充满无限欢腾。
可是人们有一个极其困惑的问题——光是什么？千百年来，无数学者哲人深深陷入这个问题苦苦思索，这个问题的答案几乎囊括了人类史上最聪明的智慧。
特别是十七世纪后半叶至本世纪初，科学家们争论了长达三百多年的时间，这场富有戏剧性学术大辩论，参与的人数之多，时间之久，辩争之激烈，不但在光学发展史上是绝无仅有的，即使在整个自然科学发展史上也是极为罕见的。
光学作为物理学的最早分支，与古老的力学一样，我国古人对光学的认识和研究都走在了世界的前列。
我国的光学的起源可以追溯到二、三千年前。
战国时代哲学家墨翟所著《墨经》中，有关于小孔成像现象、平面镜、凸面镜、凹面镜等等的叙述。
战国时代哲学家淮南子发明了用以取火的器皿“阳燧”。
宋时期沈括（1031——1095）的名著《梦溪笔谈》中记载了关于凸面镜的成像，以及关于日食、月食的起因和预报。
比墨经大约迟一百多年，在希腊数学家欧几里德(Euclid，公元前330~275年)所著的《光学》一书中，研究了平面镜成象问题，指出反射角等于入射角的反射定律，同时提出了将光当作类似触须的投射学说。
其他希腊哲学家如毕达哥拉斯、德漠克利持、思培多克勒、柏拉图、亚里士多德等也发
表了有关光学方面的的理论。
罗马帝国的灭亡(公元475年)大体上标志着黑暗时代的开始，在此之后，欧洲在很长一段时间里科学发展缓慢，光学亦是如此。
许多人都认为罗杰尔培根是第一个近代意义上的科学家。
他似乎已经有了用透镜来改正视觉的想法，并且甚至暗示过把透镜组合起来构成一具望远镜的可能性。
培根对光线穿过透镜的方式也有一些了解。
十七世纪可以称为光学发展史上的转折点。
荷兰的李普塞在1608年发明了第一架望远镜．开普勒于1611年发表了他的著作《折光学》，提出照度定律，还设计了几种新型的望远镜，他还发现当光以小角度入射到界面时，入射角和折射角近似地成正比关系。
折射定律的精确公式则是斯涅耳和笛卡儿提出的。
1621年斯涅耳在他的一篇文章中指出，入射角的
余割和折射角的余割之比是常数，而笛卡儿约在1630年在《折光学》中给出了用正弦函数表述的折射定律。
接着费马在1657年首先指出光在介质中传播时所走路程取极值的原理，并根据这个原理推出光的反射定律和折射定律。
综上所述，到十七世纪中叶，基本上已经奠定了几何光学的基础。
关于光的本性的概念，是以光的直线传播观念为基础的，但从十七世纪开始，就发现有与光的直线传播不完全符
合的事实。
意大利人格里马第首先观察到光的衍射现象，接着，胡克也观察到衍射现象，并且和波意耳独立地研究了薄膜所产生的彩色干涉条纹，这些都是光的波动理论的萌芽。
十七世纪下半叶，牛顿和惠更斯等把光的研究引向进一步岁展的道路。
1672年牛顿完成了著名的三棱镜色散试验，并发现了牛顿圈（但最早发现牛顿圈的却是胡克）。
在发现这些现象的同时，牛顿于公元1704年出版的《光学，提出了光是微粒流的理论，他认为这些微粒从光源飞出来。
在真空或均匀物质内由于惯性而作匀速直线运动，并以此观点解释光的反射和折射定律。
然而在解释牛顿圈时，却遇到了困难。
同时，这种微粒流的假设也难以说明光在绕过障碍物之后所发生的衍射现象。
惠更斯反对光的微粒说，1678年他在《论光》一书中从声和光的某些现象的相似性出发，认为光是在“以太”中传播的波．所谓“以太”则是一种假想的弹性媒质，充满于整个宇宙空间，光的传播取决于“以太”的弹性和密度．运用他的波动理论中的次波原理，惠更斯不仅成功地解释了反射和折射定律，还解释了方解石的双折射现象．但惠更斯没有把波动过程的特性给予足够的说明，他没有指出光现象的周期性，他没有提到波长的概念．他的次波包络面成为新的波面的理论，没有考虑到它们是由波动按一定的位相叠加造成的．归根到底仍旧摆脱不了几何光学的观念，因此不能由此
说明光的干涉和衍射等有关光的波动本性的现象．与此相反，坚持微粒说的牛顿却从他发现的牛顿圈的现象中确定光是周期性的．
综上所述，这一时期中，在以牛顿为代表的微粒说占统治地位的同时，由于相继发现了干涉、衍射和偏振等光的被动现象，以惠更斯为代表的波动说也初步提出来了，因而这个时期也可以说是几何光学向波动光学过渡的时期，是人们对光的认识逐步深化的时期．
光的理论在十八世纪实际上没有什么进展．大多数科学家采纳了光的微粒学说。
1801年杨氏最先用干涉原理令人满意地解释了白光照射下薄膜颜色的由来
和用双缝显示了光的干涉现象，并第一次成功地测定了光的波长。
1815年菲涅耳用杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，形成了人们所熟知的惠更斯—菲涅耳原理．运用这个原理不仅圆满地解释光在均匀的各向同性介质中的直线传播而且还能解释光通过障碍物时所发生的衍射现象，因此它成为波动光学的一个重要原理。
1808年马吕发现光在两种介质表面上反射时的偏振现象，随后菲涅耳和阿喇果对光的偏振现象和偏振光的干涉进行了研究。
为了解释这些现象，杨氏在1817年提出了光波和弦中传播的波相仿的假设，认为它是一种横波．菲涅耳进一
步完善了这一观点并导出了菲涅耳公式．至此，光的弹性波动理论既能说明光的直线传播也能解释光的干涉和衍射现象并且横波的假设又可解释光的偏振现象．看来似乎十分圆满了，但这时仍把光的波动看作是“绝对以太”中的机械弹性波动，至于“绝对以太”究竟是怎样的物质，尽管人们赋予它许多附加的性质，仍难自圆其说。
这样，光的弹性波理论存在的问题也就暴露出来了。
1845年法拉第发现了光的振动面在强磁场中的旋转，揭示了光学现象和电磁现象的内在联系，1856年韦伯做的电学实验结果，发现电荷的电磁单位和静电单位的比值等于光在真空中的传播速度即300000000米／秒．从这些发现中，人们得到了启示，即在研究光学现象时，必须和其它物理现象联系起来考虑。
麦克斯韦在1865年的理论研究中指出，电场和磁场的改变不会局限在空间的某一部分，而是以数值等于电荷的电磁单位与静电单位的比值的速度传播的，即电磁波以光速传播，这说明光是一种电磁现象。
这个理论在1888年被赫兹的实验所证实。
他直接从频率和波长来测定电磁波的传播速度，发现它恰好等于光速，至此就确立了光的电磁理论基础，尽管关于以太问题，要在相对论出现以后才得到完全解决。
光的电磁理论在整个物理学的发展中起着很重要的作用，光和电磁现象的一致性使人们在认识光的本性方面又前。