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“墨經(jīng)光學(xué)八條”已被公認(rèn)為世界上最早的光學(xué)文獻(xiàn)，為攝影光學(xué)成像奠定了理論基礎(chǔ)。墨家學(xué)派形成后，開辟了中國的“格致之學(xué)”，對后人研究攝影光學(xué)也有所啟迪。

《墨經(jīng)》中沒有論及光線在不同介質(zhì)中傳播時產(chǎn)生的折射現(xiàn)象，這是因為受當(dāng)時的工藝制造條件的限制，尚不能提供理想的透明玻璃，而折射現(xiàn)象直接關(guān)系到透鏡成像的理論基礎(chǔ)。

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公元前139年西漢淮南王劉安主持編修的《淮南子萬畢術(shù)》中除了重復(fù)“陽燧見日則火生”的說法外，還出現(xiàn)了用冰制造透鏡聚焦陽光取火的記載:“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影則火生?！绷頁?jù)《西京日記》記載，漢武帝(公元前140-前87年)時，已知道用白光琉璃將陽光折人暗室使之成為白晝。又據(jù)清代林志誠著《事類統(tǒng)編》稱:北魏時(386-581)西域月氏國商人用礦石制成人造有色琉璃，曾建了一間可容百人的房子，四周利用人造琉璃折射光線，使室內(nèi)光色明澈。及至宋代劉歧寫的《暇日記》也談到利用水晶折射光線將陽光焦聚，照亮陰暗的案牘。

元代科學(xué)家趙友欽為了進(jìn)一步研究“針孔成像”，還專門設(shè)計了一個相當(dāng)龐大的光學(xué)實驗。他把一整座房屋作為實驗室，在左右隔開的二間房內(nèi)，各掘一口不同深度的圓井。井口處各置小孔，樓房的活動棚頂作承影屏，用上千支蠟燭做發(fā)光體。其實驗場所可以說是最大的暗箱。通過預(yù)先設(shè)計的實驗程序得出以下結(jié)論:“針孔”擴(kuò)大到相當(dāng)大時，不能成像;“針孔”相當(dāng)小時，屏上的像和光源形狀相同，但方向相反;“照度”和距離成反比關(guān)系。

攝影術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用離不開暗箱。針孔暗箱雖能成像，但就如趙友欽和方以智實驗結(jié)果中所揭示的那樣，它存在著致命的缺點一-即不能解決影像亮度和清晰度之間的矛盾。所以，透鏡暗箱的出現(xiàn)，使光學(xué)應(yīng)用技術(shù)前進(jìn)了一大步。歐洲在文藝復(fù)興時期，畫家已廣泛使用透鏡暗箱，不過那時只作為一種繪畫的輔助工具而已。明末清初，一些西方傳教一來到中國，促進(jìn)了中西文化的交流。隨之，一些光學(xué)器具也開始傳人中國。首先傳入的是各種透鏡，包括眼鏡和放大鏡。清代趙翼在《陔余叢考》中說:“古未有眼鏡，至明始有之，本來自西域?！?/p>

明末清初，隨著繪畫透鏡暗箱的流行，國內(nèi)出現(xiàn)了很多出色的暗箱制造家，古籍中多有記載。

舉例：如①《虞初新志》上說康熙年間江都的黃履莊，以擅長制造“臨畫鏡”和“縮容鏡”等光學(xué)器具出名;②《蘇州府志》記載的長州人薄鈺和《湖南通志》提到的湖南清泉人譚學(xué)之，也擅長制造光學(xué)器具。"清嘉慶年間，浙江錢塘縣女科學(xué)家黃履，利用望遠(yuǎn)鏡和暗箱結(jié)合，研制了一種“多鏡頭暗箱”，很為奇特。清代陳文述對此在《西泠閨詠》中曾做了記述，他說:“千里鏡干方原布鏡器，就日中照之，能攝數(shù)里之外之影，平列其上，歷歷如畫?！鳖愃七@種暗箱，歐洲人直到1854年才把它用于攝影術(shù)。

攝影術(shù)問世前，中國已廣泛應(yīng)用繪畫暗箱和各種光學(xué)器具，在此基礎(chǔ)上，清代科學(xué)家鄭復(fù)光系統(tǒng)地研究總結(jié)了它的原理和制造方法，于1835年完成了一部應(yīng)用光學(xué)著作--《鏡鏡診癡》的書稿，1846年正式出版。這部書“析理精妙”，是中國現(xiàn)存的一部比較完整而系統(tǒng)的光

學(xué)專著。

1666年，英國物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)了光的色散現(xiàn)象，并提出了相關(guān)理論。1704年《光學(xué)》一書出版，創(chuàng)立了近代物理光學(xué)的新學(xué)說。色散現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人們對光的性質(zhì)有了進(jìn)一步的認(rèn)識，對攝影光學(xué)的發(fā)展有重要的意義。其實，關(guān)于色散現(xiàn)象，中國早在12世紀(jì)時就有了文字記載。公元1116年，北宋藥學(xué)家寇宗奭（shì）所撰《本草衍義》中提到:“菩薩石映日射之，有五色圓光，大如棗則光彩微茫，間小如英珠則五色燦然可喜?！币院螅鞔顣r珍著《本草綱目》中，畫有菩薩石樣式的插圖，經(jīng)鑒定又名放光石。

它是一種六邊梭形的石英類晶體。太陽光經(jīng)過它的折射后，會發(fā)散出不同波長的各種色光，這就是攝影光學(xué)中所說的色散現(xiàn)象。明代人的筆記中還指出“放光石如水晶，大者三四分，其質(zhì)六棱，從日隙照之，生五色如霓虹”，意思是說，使一一束白光通過放光石，能生出如同彩虹的光學(xué)現(xiàn)象。這一記載和近代光學(xué)理論中三棱鏡分光試驗產(chǎn)生的結(jié)果是極其近似的。

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近代物理學(xué)知識介紹到中國后，很多科學(xué)家又對三棱鏡分光實驗加以印證，如清代科學(xué)家徐壽做此實驗時“嘗購三棱鏡玻璃不得，磨水晶印章成三角形，驗得分光七色”。

鄒伯奇(1819-1869)是中國近代科學(xué)先驅(qū)，他在1844年先后完成了兩篇有關(guān)攝影光學(xué)的著作：《格術(shù)補》和《攝影之器記》。在后一部著作中，正式把繪畫暗箱定名為“攝影之器”?！稊z影之器記》及一些散存文章中論述了光學(xué)原理、暗箱制作、感光板制造以及拍攝、沖洗等方法，是中國系統(tǒng)、全面論述攝影術(shù)的第一人。

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中國古代把對自然科學(xué)的研究稱為“格致之學(xué)”或“格術(shù)”。鄒伯奇的《格術(shù)補》就是在前人研究的基礎(chǔ)上，對光學(xué)定義的進(jìn)一步論述，用數(shù)學(xué)的方法敘述了平面鏡、透鏡、透鏡組等成像的規(guī)律，對眼鏡、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等光學(xué)儀器的工作原理進(jìn)行了解釋。其中附有透鏡計算公式，并談到望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的制法。它為制造攝影鏡頭提供了理論基礎(chǔ)和設(shè)計依據(jù)。

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《攝影之器記》是記錄作者自己試制繪畫暗箱以及如何應(yīng)用于繪制地圖和平面測量的筆記著作。文中說:受《夢溪筆談》中“塔倒影與陽燧倒影同理”的啟發(fā)，他開始對透鏡成像的研究發(fā)生興趣，根據(jù)“前壁開孔，影承后辟”的光學(xué)原理。

攝影術(shù)的發(fā)明是集合了人類長期對物理學(xué)和化學(xué)的研究成果而完成的。中國古代化學(xué)與煉丹術(shù)分不開，現(xiàn)在世界上最早的煉丹專著是東漢魏伯陽所著《周易參同契》，書中魏伯陽說到了汞能與硫化合，這是關(guān)于用兩種元素合成化合物的最早記載，還記載了鉛丹(Pb0)可以被碳變換原為鉛，提出了化學(xué)反應(yīng)應(yīng)有適當(dāng)配方的粗略的概念。

晉代的煉丹家葛洪在他所著的《抱樸子·內(nèi)篇》中曾提到用不同的藥物冶煉各種金屬的方法?？梢姰?dāng)時人們已掌握了一些化學(xué)知識并把某些藥物的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)用到生產(chǎn)中去。汞齊制作是煉丹術(shù)中的重要內(nèi)容，中國古代已制成金、銀、鉛、錫等汞齊合金。南朝陶弘景曾記載水銀“能消化金銀使成泥，人以鍍物也”，也說明了當(dāng)時金銀汞齊在生產(chǎn)中得到了應(yīng)用。直到19世紀(jì)初，法國人達(dá)蓋爾才發(fā)明了利用水銀升華作為銀版攝影的顯影方法，使感光版上的見光部分生成汞齊，借以記錄影像。

總結(jié)

在人類文明史上，中國古代學(xué)者對自然科學(xué)的研究，在很長一段時間內(nèi)處于領(lǐng)先地位。在攝影光學(xué)方面，中國人很早就由樸素的認(rèn)識階段進(jìn)人到研究其具體規(guī)律的實驗階段，并且有些學(xué)者按照中國的學(xué)術(shù)體系加以闡述和論證。在實用技術(shù)方面，明清時期就出現(xiàn)了很多優(yōu)秀的工藝制造家和透鏡制造者，他們制造的光學(xué)器具，已具備了攝影暗箱的功能。但是，由于對感光化學(xué)的認(rèn)識基礎(chǔ)較差，更缺乏這方面的理論和實踐，因此，把物理學(xué)和化學(xué)兩方面結(jié)合而應(yīng)用于一項實用技術(shù)的機會較少。在近代西方技術(shù)迅速發(fā)展的時候，中國卻逐漸顯現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)發(fā)展緩慢的態(tài)勢。盡管如此，歷代學(xué)者對攝影基礎(chǔ)理論研究上的建樹，不僅在攝影術(shù)產(chǎn)生的史前階段，對這項技術(shù)的發(fā)明有著重要的影響和促進(jìn)作用，而且在攝影技術(shù)傳人中國后，也為攝影技術(shù)盡快地得以發(fā)展和傳播奠定了理論基礎(chǔ)。