thumb|right|250px|Lentila de la Nimrud, care se pare că a fost utilizată de asirieni pentru observații astronomiceBBC.co.uk, World's Oldest Telescope? Istoria opticii face parte din istoria științei și reprezintă evoluția studiului fenomenelor luminoase, ale cărei origini sunt plasate în antichitate și se continuă și în zilele noastre. Debutează cu realizarea primelor lentile și oglinzi de către vechii egipteni și mesopotamieni, se continuă cu elaborarea primelor teorii privind lumina și mecanismul vederii de către filozofii greci și indieni, cu dezvoltarea opticii geometrice în lumea greco-romană. O puternică înflorire cunoaște acest domeniu în epoca de aur a islamului. În Europa modernă încep să fie studiate fenomenele optice ca: reflexia, refracția, interferența ș.a., culminând cu dezvoltarea teoriei ondulatorii a luminii ceea ce a condus la apariția și perfecționarea aparatelor și dispozitivelor optice. În epoca contemporană, au fost descoperite noi fenomene cum ar fi: efectul fotoelectric, polarizarea, efectul Compton, care demonstrează dualismul corpuscul-undă al luminii și care au condus la dezvoltarea unor noi subramuri ale opticii.
Antichitate Orientul antic Învățații din Babilon aveau cunoștințe destul de avansate de astronomie. Astfel, încă de prin 2000 î.Hr., aceștia reușiseră să dea o explicație corectă eclipselor, deci cunoșteau faptul că lumina se propagă în linie dreaptă. De asemenea, studiul sculpturilor demonstrează faptul că babilonienii stăpâneau perspectiva optică.
Primele lentile cunoscute în istorie au fost realizate din cristal, cel mai adesea cuarț, fiind datate în jurul lui 700 î.Hr. și aparținând civilizației asiriene. În acest sens, cea mai celebră vestigie arheologică o constituie lentila de la Nimrud, descoperită în regiunea actualului Kurdistan.Discoveries in the ruins of Nineveh and Babylon: with travels in Armenia
Și la statuile egiptene s-au găsit elemente similare, datate chiar anterior celor asiriene, dar este posibil ca acestea să fi fost doar simple elemente de decor.
Civilizația greco-romană thumb|right|300px|Incendierea de către Arhimede a corăbiilor inamice cu ajutorul unor oglinzi La vechii greci, optica era o ramură importantă a fizicii, alături de mecanică, acustică și căldură. Capitolele cele mai importante ale opticii antice erau: catoptrica: studiul reflexiei dioptrica: studiul refracției schenografia: studiul perspectivei.
Filozofii greci considerau că obiectele se văd datorită razelor vizuale care pornesc din ochi. Abia în secolul al XI-lea, Alhazen stabilește anatomia ochiului, arătând că lumina intră și nu pleacă din ochi. Filozofii din Grecia antică au considerat că proprietatea fundamentală a luminii este propagarea ei rectilinie într-un mediu omogen.
Astfel, cam cu trei secole î.Hr., Euclid, în lucrarea Optica, subliniază faptul că lumina se deplasează în linie dreaptă și descrie legile reflexiei. Susține că vederea se datorează razelor care merg de la ochi la obiectul văzut și studiază relația dintre mărimea aparentă a obiectelor și unghiul sub care sunt văzute. Din acest motiv, Euclid este considerat întemeietorul studiului legilor perspectivei și al opticii geometrice.
Între 100 și 150 d.Hr., Heron din Alexandria, în lucrarea Catoptrica, arată, printr-o metodă geometrică, că raza incidentă și cea reflectată respectă principiul acțiunii minime, astfel încât suma lungimilor acestora să fie minimă.
Prin 140 d.Hr., Claudius Ptolemaios studiază refracția și sugerează că unghiul de refracție ar fi proporțional cu cel de incidență, lucru relevat într-o traducere arabă din secolul al XII-lea.A Brief History of Optics
Pentru realizarea lentilelor, greco-romanii utilizau sfere de sticlă umplute cu apă. Cele mai vechi, datate cam prin 2000 î.Hr., au fost descoperite în regiunea insulei Creta și a Asiei Mici.
Evul mediu Lumea islamică thumb|right|200px|Pagină din manuscrisul lui Ibn Sahl din 984, în care prezintă legea refracției, care peste secole (1621) avea să fie redescoperittă de către Snellius Enciclopedistul arab Al-Kindi (c. 801–873) a avut ca preocupare și studiul luminii. Astfel, în lucrarea cunoscută sub numele latin De radiis stellarum, susține că orice lucru din univers emite raze în toate direcțiile, raze care se răspândesc în întreaga lume.D. C. Lindberg, Theories of Vision from al-Kindi to Kepler, (Chicago: Univ. of Chicago Pr., 1976), p. 19. Această teorie, a rolului activ jucat de radiația luminoasă, a avut o influență clară asupra unor savanți de mai târziu ca: Alhazen, Robert Grosseteste, Roger Bacon.
Matematicianul persan Ibn Sahl (c. 940-1000), într-un tratat despre oglinzi curbe și lentile, enunță legea refracției cu peste șase secole înaintea lui Snellius.
În scrierile sale referitoare la optică, Alhazen (965–1040) studiază mecanismul vederii, oglinzile sferice și lentilele, refracția atmosferică, dispersia luminii și descrie, se pare că pentru prima dată, camera obscură, ce era utilizată pentru determinarea diametrului aparent al Soarelui și al Lunii. Alhazen susține printre primii că viteza luminii este finită, lucru subliniat ulterior și de Avicenna (980-1037): "...deoarece percepția luminii este cauzată de emisia unui fel de particule, atunci viteza luminii trebuie să fie finită."George Sarton, Introduction to the History of Science, Vol. 1, p. 710. Al Biruni ajunge la concluzia că aceasta este mai mare decât viteza sunetului.O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "Al-Biruni", MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews. Concepțiile acestor savanți islamici sunt în dezacord cu cele ale lui Aristotel și ale descipolilor săi, care afirmau că lumina se propagă instantaneu.
Abu 'Abd Allah Muhammad ibn Ma'udh, într-o lucrare tradusă ulterior în latină sub titlul Liber de crepisculisLucrarea a fost în mod eronat atribuită lui Alhazen., tratează refracția atmosferică și mecanismul formării luminii crepusculare. Deduce valoarea unghiului sub care sunt vizibile razele solare ca fiind 18°, foarte asemăntor cu valoare acceptată în epoca modernă.^ Sabra, =A. I. (Spring 1967), "The Authorship of the Liber de crepusculis, an Eleventh-Century Work on Atmospheric Refraction", Isis 58 (1): 77–85 , doi:10.1086/350185
Un alt mare învățat persan, Al-Farisi (1267 - 1320), dă o explicație clară pentru formarea curcubeului și studiază și camera obscură ajungând la concluzia că orificiul optim este cel cu diametrul minim.
Europa Robert Grosseteste (c. 1175–1253) realizează studii asupra luminii din mai multe perspective: epistemologică, metafizică, cosmogonică, etiologică și chiar teologică. Acesta subliniază rolul observației și al matematicii în studiul fenomenelor optice.A. C. Crombie, Robert Grosseteste and the Origins of Experimental Science, (Oxford: Clarendon Press, 1971), p. 110 Consideră curcubeul ca fiind o consecință a reflexiei și refracției luminii solare prin straturile de nori, fără însă a lua în considerație efectul picăturilor de apă.
Roger Bacon (c. 1214–1294) continuă studiile lui Grosseteste și ale predecesorilor islamici și greci susținând că orice obiect emite un fel de raze care sunt receptate de corpurile din jur.D. C. Lindberg, "Roger Bacon on Light, Vision, and the Universal Emanation of Force," pp. 243-275 in Jeremiah Hackett, ed., Roger Bacon and the Sciences: Commemorative Essays, (Leiden: Brill, 1997), pp. 245-250; Theories of Vision from al-Kindi to Kepler, (Chicago: Univ. of Chicago Pr., 1976), pp. 107-18; The Beginnings of Western Science, (Chicago: Univ. of Chicago Pr., 1992, p. 313. În lucrarea Opus Maius, descrie mărirea obiectelor utilizând lentile convexe și sugerează că acestea ar putea fi folosite pentru corijarea vederii defectuoase. Bacon atribuie fenomenul curcubeului reflexiei luminii solare prin particulele individuale de apă.
De problema curcubeului s-a ocupat și Witelo (c. 1230 - c. 1285), continuator al învățăturii lui Alhazen. În lucrarea Perspectiva, explică acest fenomen ținând seama și de refracția razelor de soare în picăturile izolate de apă.Chaucer Name Dictionary Copyright © 1988, 1996 Jacqueline de Weever Published by Garland Publishing, Inc., New York and London.
Continuator al idelor lui Roger Bacon, John Peckham (c. 1230 - 1292) a scris un tratat, Perspectiva communis, foarte popular în acea epocă, devenind un manual de bază pentru predarea opticii în școli.
Renașterea thumb|right|200px|Microscopul construit de Hooke, așa cum apare în lucrarea sa, Micrographia (1665) Apariția și dezvoltarea diverselor instrumente optice (luneta, telescopul, microscopul) conduce la o adevărată revoluție științifică. Ne referim aici la teoria heliocentrică, confirmată de observațiile lui Galilei, sau la descoperirea microorganismelor grație observațiilor lui Leeuwenhoek.
Leonardo da Vinci (1452 - 1519) este unul dintre primii savanți care au afirmat că lumina ar putea fi un fenomen ondulatoriu, comparând răsfrângerea luminii cu ecourile, adică cu reflectarea undelor sonore.
De asemenea, Leonardo emite ideea conform căreia lumina emisă de Lună noaptea s-a datora reflexiei razelor solare pe așa-numitele mări lunare. Marele geniu era preocupat și de problemele vederii binoculare și de modul de percepere a reliefului și distanțelor. În manuscrisele sale s-a regăsit una dintre primele descrieri ale camerei obscure cu lentilă.
În lucrarea sa Photismi de lumine et umbra (scrisă în perioada 1521 - 1555 și apărută abia în 1611), Francesco Maurolico (1494 - 1575), care cunoștea bine scrierile lui Alhazen, încearcă să dea o explicație funcționării lentilelor și ochelarilor. Deoarece nu cunoștea legile refracției, nu reușește să interpreteze corect drumul razelor de lumină.
În lucrarea sa intitulată Magiae Naturalis (1558), Giambattista della Porta (1535? - 1615) realizează o descriere a lunetei: "Cu ajutorul lentilei concave vezi obiectele foarte mici dar distincte, iar cu ajutorul celei convexe, obiectele apropiate le vezi mai mari dar neclare; dacă însă vei știi să le combini corect unele cu altele atunci atât obiectele îndepărtate, cât și cele apropiate le vei vedea mai mari și distincte." Unii au atribuit lui della Porta inventatea lunetei. În orice caz, prin studiile sale, marele savant italian a impulsionat cercetările privind încercarea de a combina cele două tipuri de lentile. Mai mult, în lucrarea sa De refractione optices (1589), a încercat să formuleze o teorie a lentilelor.
Secolul al XVII-lea Desoperirea lunetei în jurul anului 1600, atribuită lui Hans Lippershey (1570 - 1619) marchează un evenimet important în dezvoltarea opticii. Chiar dacă la început imaginile erau de slabă calitate, în secolul al XVII-lea acest aparat optic începe să se răspândească în întreaga Europă. Galileo Galilei (1564 - 1642) reușește să construiască cea mai bună lunetă existentă până atunci, capabilă să mărească imaginile de peste 30 de ori. Utilizând acest instrument, căruia i-a atribuit astfel o valoare inestimabilă, marele savant realizează descoperiri astronomice fără precedent, cum ar fi: studiul craterelor și munților lunari, observarea Căii Lactee, descoperirea celor patru sateliți ai lui Jupiter. Galilei descrie și o metodă de determinare experimentală a vitezei luminii. Chiar dacă modalitatea aleasă s-ar solda cu un eșec (dat fiind valoarea destul de mare a vitezei), această metodă va sta la baza experimentelor de mai târziu pentru determinarea acestei mărimi fizice.
Johannes Kepler (1571–1630) este primul om de știință care realizează importanța lunetei perfecționate de Galilei și aduce unele îmbunătățiri acesteia. În lucrări ca At Vitellionem paralipomena și Dioptrice, efectuează și unele studii privind legile opticii. Încearcă să determine o formulă a legii refracției, dar aceasta este valabilă numai pentru unghiuri mici. Observând eclipsele, remarcă forma inexplicabilă a contururilor umbrelor, predominarea culorii roșii la eclipsele de Lună și haloul luminos în cazul celei de Soare.