光学源流图谱

从公元前4世纪的《墨经》和欧几里得,到2026年的硅光与光量子芯片。古代按文化圈分列,19世纪以后各文化圈汇成同一套光学,改按地区分列。最后是十个分支专题,按兴趣展开。点任意一个节点,旁边会弹出解释和同时代的大事。

使用小指南
  1. 横着读:同一行是同一时期,看各地同时在做什么。
  2. 竖着读:同一列是同一个文化圈或地区,看它自己怎么发展。
  3. 点任意色块,旁边弹出解释和同时代大事;点别处、按 Esc 或点 × 关闭。
  4. 蓝色是关键转折,赶时间只看蓝色就能串起主线。
  5. 棕色是中国线,第二张表把它和希腊—伊斯兰—欧洲线并排对照。
  6. 第五部分是分支专题,点标题展开,节点同样可以点开。
  7. 手机上表格可以左右滑动。
关键转折 中国线 其他节点

一 古代:五个文化圈前5世纪至19世纪中叶

古希腊9世纪翻译 → 伊斯兰世界12–13世纪翻译 → 拉丁欧洲17世纪传教士 → 中国、日本
年代汉字文化圈希腊·拜占庭伊斯兰拉丁欧洲印度
西周
前5–3世纪
西汉
1–2世纪
6–10世纪
11世纪
12–13世纪
约1300
15–16世纪
17世纪
18–19世纪

印度一列单薄是实际情况:印度对光的讨论主要在哲学派别里,没有走向几何光学和实验。日本的光学基本是17世纪以后经荷兰从欧洲传入。

二 给中国学生的两条起源线中国线与希腊—伊斯兰—欧洲线

年代中国线希腊 → 伊斯兰 → 欧洲
前4–3世纪
2世纪
9–10世纪
11世纪
约1300
15–16世纪
1604
17世纪
19世纪

两条线的起点几乎同时,11世纪沈括与海赛姆又在同一个世纪。西方一线持续往数学和理论方向推进,到开普勒形成成像理论;中国一线以现象记录和实验为主,赵友钦的实验很完整,但没有发展成理论体系。

三 现代:五次转折1801至2009

年代欧洲美国东亚与华人学者
19世纪初
19世纪中后期
1900–1920
1940年代
1950–60年代
1990年代
2000年代

阿贝(1873)给成像设了上限,傅里叶光学把成像写成空间频率的传递,激光和 CCD 提供了相干光源与数字探测。此后的 OCT、超分辨和计算成像,都在绕开或重新界定这个上限。

四 当代2010至2026

年代欧洲美国东亚
2010–2014
2015–2018
2019
2020–2023
2024–2025
2026

这十几年两条主线:成像越来越依赖计算(超分辨、黑洞照片、AI 重建);光反过来成为计算的基础设施(光互连、光量子计算)。2024 和 2025 年的诺贝尔物理奖都不在光学领域,2025 年颁给超导电路中的宏观量子隧穿。

五 分支专题按兴趣展开

上面四张表沿着「怎么成像、极限在哪」这条主线走。下面十个分支补上主线没有覆盖的部分,点标题展开。

几何光学与光学设计费马到赛德尔 · 5 个节点
1662
1678
1758
1840
1856–1857
偏振与光速光是横波、光速有限 · 7 个节点
1669
1676
1808
1815
1845
1849–1862
1983
光谱学从棱镜到拉曼 · 6 个节点
1666
1814
1859
1885
1913
1928
相干与统计光学从韦尔代到 OCT · 11 个节点
1865
1924
1934–1938
1953
1955–1959
1956
1963
1960年代
1985
1995
1991
显微成像从复式显微镜到光片 · 10 个节点
约1590
1665
1670年代
1873
1930年代
1957
1990
2004
2008
2014
摄影与图像传感器从银版到 CMOS · 7 个节点
1826–1827
1839
1861
1888
1969
1975
1993
视觉光学与眼科从视网膜成像到 OCT · 9 个节点
1604
1801–1802
1851
1856–1867
1862
1888
1911
1989–1990
1991
激光与量子光学从微波激射器到频率梳 · 8 个节点
1917
1954
1958
1960
1961
1997
2005
2018
天文光学从伽利略到鲁宾 · 7 个节点
1609–1610
1668
1953
1990–1993
2019
2021
2025
光通信从光电话到共封装光学 · 6 个节点
1880
1966
1970
1977
1987
2026

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