16世紀與17世紀初，由于制鏡業的發展，磨制透鏡的時代有了權貴的擢升，這就使近代早期的光學發展具備了率先的時代基礎。在此基礎上，荷蘭光學家詹森(1580-1638年）在十六世紀末發明了第一臺顯微鏡，而荷蘭的制鏡商利波爾塞在1608年發明了第一架千里鏡。
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第一代顯微鏡和第一代千里鏡發明之后，其科學價值立即為一些有名科學家所深愛。1609年，伽利略得知荷蘭發明了千里鏡后，他立即意志到這一新的發明對天文不雅察的要緊價值，因此在同庚即發明了第一架折射型天文千里鏡，并作出了震恐西歐的天文發現，以后他又曾研制過顯微鏡，并用它不雅察過蟲豸的生理結構。在他的影響下，千里鏡和顯微鏡立即被世俗地誆騙到天體裁和剖解學之中。
在天體裁中，由于天文不雅察的需要，反過來股東了千里鏡的光學旨趣的接頭，股東了千里鏡的制作時代的創新。近代天體裁發展初期的偉打開發者，如伽利略、開普勒、惠更斯和牛頓等東說念主，都徑直接頭過千里鏡，并由此接頭光學。因此，近代初期的很多天體裁家，同期亦然光學家。
在剖解學中，由于剖解不雅察的需要，反過來也股東了顯微鏡的光學旨趣的接頭，股東了顯微鏡制作時代的蛻變。17世紀初，由于詹森發明的顯微鏡的顯微倍數大多在10倍以下，且不雅察到的鏡像大多曲解和婉曲，加上色差時事過分嚴重，因此在剖解學不雅察中尚未世俗使用顯微鏡。到了17世紀中期，荷蘭一家眼鏡店的伴計列燈謎克(1632-1723年）對顯微鏡進行了蛻變，使顯微鏡的顯微倍數擴大到270倍傍邊。意大利顯微剖解學家馬爾比基(1628-1694年）則以這種顯微鏡在17世紀中期奠定了顯微剖解學的初步基礎。
自后，胡克曾經用他平正的顯微鏡不雅察過植物的細胞，并在1665年發表了《顯微術》這一討論光學、剖解學和化學的文章?？梢?，剖解學的需要亦然早期光學發展的一大科學能源。
2.光學的早期發展17世紀初年，開普勒以他的幾何學接頭為基礎，并從蛻變天文千里鏡的本色需要動身，對幾何光學時事進行了一些率先的接頭。1604年，他發表了一篇幾何光學論文，對光的直射時事、反射時事以及視覺時事作了一些初步的表面說明。1611年，他又出書了一部光學文章，對當作千里鏡制作旨趣的幾何光常識題作了進一步的表面探討，在這一文章中，他起原建議了焦點和光軸等率先的幾何光學主張。不錯說，開普勒是近代幾何光學的徑直開發者。
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繼開普勒之后，荷蘭物理學家和數學家斯涅爾(1580-1626年）對幾何光學時事進行了較為系統的實驗接頭與數學分析。他是荷蘭萊頓大學的數學耕作，他肯定天然時事中存在著數的調和，并由此踐諾在光學時事中也存在著數的調和討論，恰是從這一信念動身，他在17世紀初年對東說念主們那時矜恤的光時事進行了一些實驗不雅測和數學分析，終于在1620年發現了幾何光學時事的兩條基本定律：反射定律和折射定律。這兩條定律的發現，奠定了近代幾何光學的初步基礎。
在幾何光學初步發展的基礎上，近代早期的物理光學也隨之發展起來。
在早期的物理光學中，東說念主們對于光的物理特征的探討，主要聚集在兩個方面：一是光的人性問題，一是光的情態問題。
17世紀初，居住在荷蘭的法國數學家笛卡爾在光的幾何特征被初步揭示出來之后，他對物理光常識題進行了初步的探討。1637年，在他的《交替論》的三個附錄之一的《折光》中，說明了物理光學表面。對于光的人性問題，笛卡爾曾建議過兩種假說：第一種假說合計，把柄光的反射時事推導，光可能是一種類似微粒的性質；第二種假說合計，光是一種以"以太"為媒質的壓力(以太，ether，other的變異，意為另外的一種東西，一種說不清的東西）。他的兩種假說，其一被奉為自后的微粒說的始祖，其二由于含有迂緩的波動不雅念，則被奉為自后的波動說的前驅。
笛卡爾的對于光的人性的兩種假說建議之后，主要以他的微粒說對那時已知的光的反射和折射時事進行了說明。他合計，光芒不錯發生反射，是因為光微粒碰到反射面之后，受命一定的力學定律被彈射總結，這么就發生了反射。而光芒是以發生反射，是因為光微粒在由一種介質參加另一種介質之后，由于兩種介質的不同密度的影響，光微粒再受到另一種密度較大的介質的阻力作用之后，粒子領悟相應延緩，因此發生了折射。他的光的微粒說建議以后，依然比他的那種迂緩的波動說產生過更大的影響，而他的那種迂緩的波動說也被一些后繼者所深愛。
因此，以斯涅爾和笛卡爾兩東說念主的光學后果為代表，幾何光學和物理光學在17世紀初期均已奠定初步的基礎。
3.波動說與微粒說到了17世紀中期，跟的確驗光學的發展，幾何光學和物理光學都有了進一步的發展。在這一時代，起原股東物理光學發展的是意大利波侖亞大學的數學耕作格里馬第(1618-1663年）。
1655年，格里馬第對物體在光芒傳播方進取的物影進行了不雅測。他發現，物影總比假設光芒直線傳播時應有的大小還要大一些，況兼物影的旯旮老是婉曲的。他由此推念念，光可能是一種與水波類似的流體。為了闡明這一推念念，他進行了一個光學實驗，他讓一束光穿過一個小孔，然后讓穿過小孔的光芒照耀到暗室的一個屏幕上。限度發現，穿過小孔的光芒的光影彰著地增寬了。他合計，這種光時事用笛卡爾的微粒說是說明不了的。他把這種光的傳播時事與水波的傳播時事進一步作了類比，開云合計它與水波穿過小孔后的衍射時事極為相通。因此，他把他的實驗稱為衍射實驗，并在1660年進一步建議了他的光的波動說，合計光是一種作海潮式傳播的流體。
爾后不久，英國物理學家胡克近似了格里馬第實驗，并進行了肥皂泡膜上的情態不雅察。他合計，豈論是格里馬第實驗，照舊肥皂泡膜上的情態，都是微粒論無法說明的。因此，他在1665年出書的《顯微術》一書中，概括了笛卡爾和格里馬第兩東說念主的一些看法，建議了光是以太的一種縱向波的假說。誆騙這種假說，胡克對光的情態作了說明，合計光的情態是由光波振動時的不同頻率來決定的。
到了60年代中期，牛頓也在光學限制里進行了一些實驗。牛頓所進行的第一個有名的握行是三棱鏡實驗，即光的色散實驗。1666年1月，牛頓在家里進行了這一有名的實驗，為了進行這一實驗，他磨制了一臺三棱鏡。他把這臺三棱鏡置于暗室的窗板上的一條細縫的進口處，暗室外的日光即成一束平行的光芒通過三棱鏡。當日光透過三棱鏡被折射后，牛頓驚他鄉發現，窗戶對面的墻上出現了一條按赤、橙、黃、綠、藍、靛、紫的法律說明陳設的色調艷麗的光譜。爾后不久，牛頓又買了一臺三棱鏡，當他把第二臺三棱鏡放在第一臺三棱鏡折射出的各式單色光的通路上時，各式單色光經第二臺棱鏡折射之后，又重新團聚在一說念，復合成白光折射到屏幕上。為了闡明單色光是否還能繼續領悟，牛頓在屏幕上開了一條窄縫，讓被領悟后的單色光透過窄縫射到第二臺棱鏡上，限度闡明，這束單色光只發生標的的偏移，而不可繼續領悟。光的色散實驗使牛頓結實到，白光是正本由各式單色光構成的復合光；復合光能領悟為單色光，單色光能組合為復合光；單色光不可再繼續領悟；復合光被領悟成單色光之后，造成有序的單色光光譜。牛頓通過光的色散實驗建議的這些新的光色表面，是那時在光的情態表面上的要緊進取。
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牛頓所進行的第二個有名的光學實驗是"牛頓環"實驗。他合計胡克的肥皂泡實驗的精準度不高，況兼泡膜片刻即逝，未便于不雅察，于是他又策畫了一個被后東說念主稱為"牛頓環"的實驗。他將一個半球面透鏡放在一塊平板玻璃上，讓其曲面構兵平板玻璃，而其平面進取，然后，他讓一束光從透鏡的平面上方直射下來。這時，他發現，在透鏡的曲面與平板玻璃的構兵點上，造成了一個很大的暗點，而在暗點的周圍，則出現了以這個暗點為圓心的明暗相間的彩色齊心圓。在發現這一時事后，他誆騙白光和色光進行了對比實驗。他發現，在白光照耀下出現的是明暗相間的彩色齊心圓；而色光照耀下出現的明暗相間的單色齊心圓，這即是"牛頓環"時事的率先發現。
此外，牛頓還進行過其他一些蹙迫的光學實驗，如衍射實驗、折射實驗以及在各式光學實驗中的分析對比實驗等。牛頓進行多量的光學實驗的指標，主如果為了從表面上探索光的各式幾何性質和物感性質。
在幾何光學中，牛頓通過對光的幾何性質的接頭，發現存可能研制出一種反射型千里鏡并于1668年制出。由于比擬粗鄙，因此其不雅測效果尚不如折射型千里鏡。自后，他又進一步校正，杰出是在磨制出光潔度較好的反射鏡之后，終于在1671年研制出了第二臺反射千里鏡。牛頓即向皇家學會呈交了這臺反射型千里鏡，并被送到國王查理二世那處，受到了唱和。由于這種新型的千里鏡的發明，牛頓在1672年1月11日被選為皇家學會會員。
在物理光學中，牛頓精互市量了光的情態問題和光的人性問題。通過色散實驗和"牛頓環"實驗，他合計，各式單色光之是以有不同的情態，白光流程三棱鏡折射后之是以領悟為有序的光譜，是因為不同的單色光具有不同的折射率。在各式單色光中，紫色光的折射率最大，而紅光的折射率最小，因此它們分居光譜的兩頭。在流程近六年的表面探索之后，牛頓把他的這一對于光的情態表面在1672年2月6日寫成論文：《對于光和色的新表面》，2月8日，他在皇家學會的周會上宣讀了這篇論文，以當作對皇家學會把他招攬為會員的報恩。同月19日，這篇論文發表于由皇家學會文書歐登堡(1615-1677年）主持的《皇家學會會報》。
牛頓的光色決定于折射率的表面，能比擬凱旋地說明光的色散時事，并進而誕生起了率先的光譜表面。然而，對于"牛頓環"中的明暗相間的彩色或單色的齊心光圈，牛頓卻無法用他的光色表面作出凱旋的說明。牛頓在其光學實驗中發現了"牛頓環"，但卻未能從表面上解開"牛頓環"。通過光的色散實驗和"牛頓環"實驗，牛頓對光的人性問題也進行了探討。胡克曾較為明確地建議：光是以太的一種縱向波。但牛頓合計光是一種粒子流。自后，牛頓從他的質點力學表面動身，進一步發展了他的光的微粒表面，建議光是一種由極小的微粒造成的粒子流。本來，笛卡爾早在1637年曾經建議過光是一種以太粒子流的假說，然而笛卡爾莫得把微粒說系統地用于光的直射、反射、折射的表面說明。而牛頓則誆騙微粒說，對這些光時事進行了較為凱旋的表面說明。這么，牛頓也就成了對于光的人性的微粒說的代表東說念主物。
光的微粒說天然能說明直射、反射、折射這些主要的光時事，然而它在表面上也遭逢了遏制。如"牛頓環"中的明暗相間的彩色或單色齊心光圈、格里馬第實驗中的光的干與時事，誆騙微粒說均無法說明。由于微粒說并不可皆備說明那時已知的光時事開云體育app，這就導致了1678年前后惠更斯的波動說與牛頓的微粒說的論戰。
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