16世纪与17世纪初，由于制镜业的发展，磨制透镜的时代有了权贵的擢升，这就使近代早期的光学发展具备了率先的时代基础。在此基础上，荷兰光学家詹森(1580-1638年）在十六世纪末发明了第一台显微镜，而荷兰的制镜商利波尔塞在1608年发明了第一架千里镜。
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第一代显微镜和第一代千里镜发明之后，其科学价值立即为一些有名科学家所深爱。1609年，伽利略得知荷兰发明了千里镜后，他立即意志到这一新的发明对天文不雅察的要紧价值，因此在同庚即发明了第一架折射型天文千里镜，并作出了震恐西欧的天文发现，以后他又曾研制过显微镜，并用它不雅察过虫豸的生理结构。在他的影响下，千里镜和显微镜立即被世俗地诓骗到天体裁和剖解学之中。
在天体裁中，由于天文不雅察的需要，反过来股东了千里镜的光学旨趣的接头，股东了千里镜的制作时代的创新。近代天体裁发展初期的伟打开发者，如伽利略、开普勒、惠更斯和牛顿等东说念主，都径直接头过千里镜，并由此接头光学。因此，近代初期的很多天体裁家，同期亦然光学家。
在剖解学中，由于剖解不雅察的需要，反过来也股东了显微镜的光学旨趣的接头，股东了显微镜制作时代的蜕变。17世纪初，由于詹森发明的显微镜的显微倍数大多在10倍以下，且不雅察到的镜像大多曲解和婉曲，加上色差时事过分严重，因此在剖解学不雅察中尚未世俗使用显微镜。到了17世纪中期，荷兰一家眼镜店的伴计列灯谜克(1632-1723年）对显微镜进行了蜕变，使显微镜的显微倍数扩大到270倍傍边。意大利显微剖解学家马尔比基(1628-1694年）则以这种显微镜在17世纪中期奠定了显微剖解学的初步基础。
自后，胡克曾经用他平正的显微镜不雅察过植物的细胞，并在1665年发表了《显微术》这一讨论光学、剖解学和化学的文章。可见，剖解学的需要亦然早期光学发展的一大科学能源。
2.光学的早期发展17世纪初年，开普勒以他的几何学接头为基础，并从蜕变天文千里镜的本色需要动身，对几何光学时事进行了一些率先的接头。1604年，他发表了一篇几何光学论文，对光的直射时事、反射时事以及视觉时事作了一些初步的表面说明。1611年，他又出书了一部光学文章，对当作千里镜制作旨趣的几何光常识题作了进一步的表面探讨，在这一文章中，他起原建议了焦点和光轴等率先的几何光学主张。不错说，开普勒是近代几何光学的径直开发者。
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继开普勒之后，荷兰物理学家和数学家斯涅尔(1580-1626年）对几何光学时事进行了较为系统的实验接头与数学分析。他是荷兰莱顿大学的数学耕作，他肯定天然时事中存在着数的调和，并由此践诺在光学时事中也存在着数的调和讨论，恰是从这一信念动身，他在17世纪初年对东说念主们那时矜恤的光时事进行了一些实验不雅测和数学分析，终于在1620年发现了几何光学时事的两条基本定律：反射定律和折射定律。这两条定律的发现，奠定了近代几何光学的初步基础。
在几何光学初步发展的基础上，近代早期的物理光学也随之发展起来。
在早期的物理光学中，东说念主们对于光的物理特征的探讨，主要聚集在两个方面：一是光的人性问题，一是光的情态问题。
17世纪初，居住在荷兰的法国数学家笛卡尔在光的几何特征被初步揭示出来之后，他对物理光常识题进行了初步的探讨。1637年，在他的《交替论》的三个附录之一的《折光》中，说明了物理光学表面。对于光的人性问题，笛卡尔曾建议过两种假说：第一种假说合计，把柄光的反射时事推导，光可能是一种类似微粒的性质；第二种假说合计，光是一种以"以太"为媒质的压力(以太，ether，other的变异，意为另外的一种东西，一种说不清的东西）。他的两种假说，其一被奉为自后的微粒说的始祖，其二由于含有迂缓的波动不雅念，则被奉为自后的波动说的前驱。
笛卡尔的对于光的人性的两种假说建议之后，主要以他的微粒说对那时已知的光的反射和折射时事进行了说明。他合计，光芒不错发生反射，是因为光微粒碰到反射面之后，受命一定的力学定律被弹射总结，这么就发生了反射。而光芒是以发生反射，是因为光微粒在由一种介质参加另一种介质之后，由于两种介质的不同密度的影响，光微粒再受到另一种密度较大的介质的阻力作用之后，粒子领悟相应延缓，因此发生了折射。他的光的微粒说建议以后，依然比他的那种迂缓的波动说产生过更大的影响，而他的那种迂缓的波动说也被一些后继者所深爱。
因此，以斯涅尔和笛卡尔两东说念主的光学后果为代表，几何光学和物理光学在17世纪初期均已奠定初步的基础。
3.波动说与微粒说到了17世纪中期，跟的确验光学的发展，几何光学和物理光学都有了进一步的发展。在这一时代，起原股东物理光学发展的是意大利波仑亚大学的数学耕作格里马第(1618-1663年）。
1655年，格里马第对物体在光芒传播方进取的物影进行了不雅测。他发现，物影总比假设光芒直线传播时应有的大小还要大一些，况兼物影的旯旮老是婉曲的。他由此推念念，光可能是一种与水波类似的流体。为了阐明这一推念念，他进行了一个光学实验，他让一束光穿过一个小孔，然后让穿过小孔的光芒照耀到暗室的一个屏幕上。限度发现，穿过小孔的光芒的光影彰着地增宽了。他合计，这种光时事用笛卡尔的微粒说是说明不了的。他把这种光的传播时事与水波的传播时事进一步作了类比，开云合计它与水波穿过小孔后的衍射时事极为相通。因此，他把他的实验称为衍射实验，并在1660年进一步建议了他的光的波动说，合计光是一种作海潮式传播的流体。
尔后不久，英国物理学家胡克近似了格里马第实验，并进行了肥皂泡膜上的情态不雅察。他合计，岂论是格里马第实验，照旧肥皂泡膜上的情态，都是微粒论无法说明的。因此，他在1665年出书的《显微术》一书中，概括了笛卡尔和格里马第两东说念主的一些看法，建议了光是以太的一种纵向波的假说。诓骗这种假说，胡克对光的情态作了说明，合计光的情态是由光波振动时的不同频率来决定的。
到了60年代中期，牛顿也在光学限制里进行了一些实验。牛顿所进行的第一个有名的握行是三棱镜实验，即光的色散实验。1666年1月，牛顿在家里进行了这一有名的实验，为了进行这一实验，他磨制了一台三棱镜。他把这台三棱镜置于暗室的窗板上的一条细缝的进口处，暗室外的日光即成一束平行的光芒通过三棱镜。当日光透过三棱镜被折射后，牛顿惊他乡发现，窗户对面的墙上出现了一条按赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的法律说明陈设的色调艳丽的光谱。尔后不久，牛顿又买了一台三棱镜，当他把第二台三棱镜放在第一台三棱镜折射出的各式单色光的通路上时，各式单色光经第二台棱镜折射之后，又重新团聚在一说念，复合成白光折射到屏幕上。为了阐明单色光是否还能继续领悟，牛顿在屏幕上开了一条窄缝，让被领悟后的单色光透过窄缝射到第二台棱镜上，限度阐明，这束单色光只发生标的的偏移，而不可继续领悟。光的色散实验使牛顿结实到，白光是正本由各式单色光构成的复合光；复合光能领悟为单色光，单色光能组合为复合光；单色光不可再继续领悟；复合光被领悟成单色光之后，造成有序的单色光光谱。牛顿通过光的色散实验建议的这些新的光色表面，是那时在光的情态表面上的要紧进取。
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牛顿所进行的第二个有名的光学实验是"牛顿环"实验。他合计胡克的肥皂泡实验的精准度不高，况兼泡膜片刻即逝，未便于不雅察，于是他又策画了一个被后东说念主称为"牛顿环"的实验。他将一个半球面透镜放在一块平板玻璃上，让其曲面构兵平板玻璃，而其平面进取，然后，他让一束光从透镜的平面上方直射下来。这时，他发现，在透镜的曲面与平板玻璃的构兵点上，造成了一个很大的暗点，而在暗点的周围，则出现了以这个暗点为圆心的明暗相间的彩色齐心圆。在发现这一时事后，他诓骗白光和色光进行了对比实验。他发现，在白光照耀下出现的是明暗相间的彩色齐心圆；而色光照耀下出现的明暗相间的单色齐心圆，这即是"牛顿环"时事的率先发现。
此外，牛顿还进行过其他一些蹙迫的光学实验，如衍射实验、折射实验以及在各式光学实验中的分析对比实验等。牛顿进行多量的光学实验的指标，主如果为了从表面上探索光的各式几何性质和物感性质。
在几何光学中，牛顿通过对光的几何性质的接头，发现存可能研制出一种反射型千里镜并于1668年制出。由于比拟粗鄙，因此其不雅测效果尚不如折射型千里镜。自后，他又进一步校正，杰出是在磨制出光洁度较好的反射镜之后，终于在1671年研制出了第二台反射千里镜。牛顿即向皇家学会呈交了这台反射型千里镜，并被送到国王查理二世那处，受到了唱和。由于这种新型的千里镜的发明，牛顿在1672年1月11日被选为皇家学会会员。
在物理光学中，牛顿精互市量了光的情态问题和光的人性问题。通过色散实验和"牛顿环"实验，他合计，各式单色光之是以有不同的情态，白光流程三棱镜折射后之是以领悟为有序的光谱，是因为不同的单色光具有不同的折射率。在各式单色光中，紫色光的折射率最大，而红光的折射率最小，因此它们分居光谱的两头。在流程近六年的表面探索之后，牛顿把他的这一对于光的情态表面在1672年2月6日写成论文：《对于光和色的新表面》，2月8日，他在皇家学会的周会上宣读了这篇论文，以当作对皇家学会把他招揽为会员的报恩。同月19日，这篇论文发表于由皇家学会文书欧登堡(1615-1677年）主持的《皇家学会会报》。
牛顿的光色决定于折射率的表面，能比拟凯旋地说明光的色散时事，并进而诞生起了率先的光谱表面。然而，对于"牛顿环"中的明暗相间的彩色或单色的齐心光圈，牛顿却无法用他的光色表面作出凯旋的说明。牛顿在其光学实验中发现了"牛顿环"，但却未能从表面上解开"牛顿环"。通过光的色散实验和"牛顿环"实验，牛顿对光的人性问题也进行了探讨。胡克曾较为明确地建议：光是以太的一种纵向波。但牛顿合计光是一种粒子流。自后，牛顿从他的质点力学表面动身，进一步发展了他的光的微粒表面，建议光是一种由极小的微粒造成的粒子流。本来，笛卡尔早在1637年曾经建议过光是一种以太粒子流的假说，然而笛卡尔莫得把微粒说系统地用于光的直射、反射、折射的表面说明。而牛顿则诓骗微粒说，对这些光时事进行了较为凯旋的表面说明。这么，牛顿也就成了对于光的人性的微粒说的代表东说念主物。
光的微粒说天然能说明直射、反射、折射这些主要的光时事，然而它在表面上也遭逢了遏制。如"牛顿环"中的明暗相间的彩色或单色齐心光圈、格里马第实验中的光的干与时事，诓骗微粒说均无法说明。由于微粒说并不可皆备说明那时已知的光时事开云体育app，这就导致了1678年前后惠更斯的波动说与牛顿的微粒说的论战。
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