光学发展简史

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 2

1.1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 6

2几何光学时期 6

3波动光学时期 7

4量子光学时期 8

光学的发展与应用

【前言】光学工程是一门历史悠久而又年轻的学科。它的发展表征着人类文明的进程。它的理论基础——光学，作为物理学的主干学科经历了漫长而曲折的发展道路。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。它包含了许多重要的新兴学科分支，如激光技术、光通信、光电显示、光电子和光子技术等。这些分支不仅使光学工程产生了质上的跃变，而且推动建立了一个规模迅速扩大的前所未有的现代光学产业和光电子产业。

关键字：工程光学，应用，发展，仪器，技术

一、 工程光学的发展

1. 几何光学时期 这一时期可以称为光学发展史上的转折点。在这个时期建立了光的反射定律和折射定律，奠定了几何光学的基础。同时为了提高人眼的观察能能力，人们发明了光学仪仪器，第一架望远镜的诞生促进了天文学和航海事业的发展，显微镜的发明给生物学的研究提供了强有力的工具。

2. 波动光学时期 19世纪初，波动光学初步形成，其中托马斯·杨圆满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝干涉现象。菲涅耳于1818年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了今天为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理，用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播。

3. 量子光学时期 19世纪末到20世纪初，光学的研究深入到光的发生、光和物质相互作用的围观机制中。光的电磁理论主要困难是不能解释光和物质相互作用的某些现象，例如，1887年赫兹发现的光电效应。

4. 现代光学时期 从20世纪中叶起，随着新技术的出现，新的理论也不断发展，已逐步形成了许多新的分支学科或边渊学科。几何光学本来就是为设计各种光学仪器而发展起来的专门学科，随着科学技术的进步，物理光学也越来越显示出它的威力，光谱在人类认识物质的微观结构(如原子结构、分子结构等)方面曾起了关键性的作用，人们把数学、信息论与光的衍射结合起来，发展起一门新的学科——傅里叶光学，把它应用到信息处理、像质评价、光学计算等技术中去。

物理学分支发展简史（光学）

狭义来说，光学是关于光和视见的科学，optics(光学)这个词，早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物。而今天，常说的光学是广义的，是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线的宽广波段范围内的，关于电磁辐射的发生、传播、接收和显示，以及跟物质相互作用的科学。

光学是物理学的一个重要组成部分，也是与其他应用技术紧密相关的学科。光学的发展简史

光学是一门有悠久历史的学科，它的发展史可追溯到2000多年前。

人类对光的研究，最初主要是试图回答“人怎么能看见周围的物体？”之类问题。约在公元前400多年(先秦的代)，中国的《墨经》中记录了世界上最早的光学知识。它有八条关于光学的记载，叙述影的定义和生成，光的直线传播性和针孔成像，并且以严谨的文字讨论了在平面镜、凹球面镜和凸球面镜中物和像的关系。

自《墨经)开始，公元11世纪阿拉伯人伊本·海赛木发明透镜；公元1590年到17世纪初，詹森和李普希同时独立地发明显微镜；一直到17世纪上半叶，才由斯涅耳和笛卡儿将光的反射和折射的观察结果，归结为今天大家所惯用的反射定律和折射定律。

1665年，牛顿进行太阳光的实验，它把太阳光分解成简单的组成部分，这些成分形成一个颜色按一定顺序排列的光分布——光谱。它使人们第一次接触到光的客观的和定量的特征，各单色光在空间上的分离是由光的本性决定的。

牛顿还发现了把曲率半径很大的凸透镜放在光学平玻璃板上，当用白光照射时，则见透镜与玻璃平板接触处出现一组彩色的同心环状条纹；当用某一单色光照射时，则出现一组明暗相间的同心环条纹，后人把这种现象称牛顿环。借助这种现象可以用第一暗环的空气隙的厚度来定量地表征相应的单色光。

牛顿在发现这些重要现象的同时，根据光的直线传播性，认为光是一种微粒流。微粒从光源飞出来，在均匀媒质内遵从力学定律作等速直线运动。牛顿用这种观点对折射和反射现象作了解释。

惠更斯是光的微粒说的反对者，他创立了光的波动说。提出“光同声一样，是以球形波面传播的”。并且指出光振动所达到的每一点，都可视为次波的振动中心、次波的包络面为传播波的波阵面(波前)。在整个18世纪中，光的微粒流理论和光的波动理论都被粗略地提了出来，但都不很完整。

SUV发展简史

随着近些年SUV市场的逐渐火爆，人们对于SUV的认知度也在逐渐提高。笔者曾经问过不少人：“究竟什么是SUV？”大多数人都可以描绘出其大致轮廓，却难以给出一个真正完善的定义。其描绘的轮廓可以概括为：一辆高底盘、四轮驱动的箱式旅行车。这种模糊的理解说明：SUV的基本形象虽然早已深入人心，但人们对于SUV还是缺乏一种理性的认识。

上图：我们平常总是会说：SUV，SUV„„但到底什么是SUV？它是如何发展来的？都经历了哪几个有代表的车型发展？

SUV是“运动型多功能汽车(sports utility

vehicle)”的缩写。其实SUV不仅代表一个广阔的车型领域，更象征了一种概念。任何车辆只要满足运动和多功能，就可以算作SUV。从悍马H1[综述 图片 论坛]到奥迪ALLROAD，都是SUV家族的成员。一些人总认为SUV是“远离越野的产物”，其实这是一种认识的误区：SUV的概念并不与“越野”相抵触，那些硬派的越野车当然被包括在了SUV的范畴之内。另一方面，SUV的发展方向并非一味地远离越野，而是要将公路行驶和越野性能更好地结合起来。

很久以前，世界上的小型客车只分为两类：轿车和越野车。但随着技术的发展，以及市场的细分，这两类用途纯粹的汽车已经无法满足人们的全部需求。力图解决这一问题的设计师们开始寻找二者的交叉点，并试图将二者融合起来。其核心思路就是：要制造出一辆能在公路上像轿车一样舒适，同时又能跋山涉水的全能旅行车，这就是SUV的雏形。

上图：在以往，小型车只是分为两类——轿车和越野车，它们之间根本没有共同点。

SUV并没有严格意义上的诞生时间，而是一个随着车型特点的逐渐鲜明，而渐渐完善的概念。实际上，SUV的发展具有全球化、多元化、渐进式的特点。在诸多车型诞生与进化的同时，SUV这个概念也随之成熟。

下面我们就通过列举几款具有代表性的车型，来呈现SUV的发展史：

1：第二代三菱帕杰罗[它诞生于1991年。相比于前身车型，它的最大改进之处就在于前悬挂由前代车型的整体桥变成了双叉臂独立式。这一改进明显提高了前排的舒适性，同时也是一种向公路性能妥协的标志。这种前独立悬挂、后整体桥的搭配，在其诞生后的十几年中，仍然是一些比较强调越野性能的SUV和皮卡的首选。