中國古代取火的工具叫“香”，分金香和木香。金象取日之火，木象取木之火。據我國古籍記載，古代常用“福祥”、“陽祥”(其實是凹面鏡的壹種，由金屬制成，故統稱“金祥”)取火。在古代，當行軍或打獵時，人們總是隨身攜帶火器。《禮記》中有“裴左金香”和“遊配木香”的記載，說明晴天用金香生火，陰天用木香生火。用光學儀器集中太陽能是人類的先驅。說到取火，古代人是用自制的古代鏡片取火的。公元前2世紀，有人用冰做透鏡，聚集陽光生火。《唐文靜叢書》和《淮南萬筆書》中有這樣的記載:“削冰使圓，舉之以日，以艾承其影，必是火。”我們常說水火不相容，但做壹個冰透鏡來生火，卻是壹個奇妙的創造。冰做的鏡片不能長時間保存，所以用眼鏡或眼鏡做鏡片。
《華嚴經》菩薩問明品錄“勤首菩薩答贊:鉆火者，歇幾下，方出，火止，懈怠者也。人若持日之珠，不負物之影，火終不可得，懈怠者也。”
2、針孔成像和陰影理解
公元前4世紀，墨家做了針孔成像實驗，並給出了分析和解釋。墨家的書裏寫得很清楚:“景到(落)時，午有終，久則謂之終。”這裏的“正午”就是洞所在。這段話說明針孔是壹個倒像，是因為在針孔處有壹個點(“端”)是光的交叉點，像的大小與這個交叉點的位置無關。從這裏也可以清楚地看出，古人已經認識到光是直線傳播的，所以經常用“射”來形容光是直線前進的。北宋沈括在《孟茜筆談》中也描述了光的線性傳播和針孔成像的實驗。首先，他直接觀察空中的飛行，地面上的影子也跟著，和飛行的方向壹致。然後在紙窗上打壹個小洞，讓窗外飛來的影子出現在房間裏的紙屏幕上，用直射光原理解釋觀察到的結果:“東影西，西影東。”墨家利用光的直線傳播性質來討論光源、物體和投影之間的關系。《墨經》中寫道:“風景不遷，說變就變。”“光，景書。如果是，那就盡力而為。”說明影子是不動的，如果影子動了，那是因為光源或物體動了，以至於原來的影子消失了，新的影子不斷產生。投影的地方，如果有光照射，影子就會消失。如果陰影存在，說明物體沒有移動。只要物體不動，影子就會壹直存在於原來的地方。墨家也解釋過本影和半影。《墨經》中有這樣的記載:“敬二，言之重要。”“第二場，燈光剪輯。壹，點燃壹個。光，風景。”表示壹個物體有兩種投影(本影和半影)，表示它是兩個光源同時重復照射的結果(“說話的人”和“燈夾”)，壹種投影表示它只被壹個光源照射，並強調光源和投影的關系(“光源也是場景”)。與此相聯系，墨家還根據物體和光源相對位置的變化，以及物體和光源本身大小的不同，討論了陰影的大小和變化。
3.對鏡子的理解
墨子還系統研究了凹面鏡、凸面鏡、平面鏡的成像原理，發現了凹面鏡焦點的存在。比如墨家對凹面鏡進行了深入的觀察和研究，在《墨家全書》中有明確詳細的記載。“往下看，風景小而易，大則正，說外而內。”“低”就是深凹；如果妳把它放在中間，妳得到的圖像比物體更大，更直立。雖然他仍然混淆了球心和焦點，但這些實驗是世界上最早的光學實驗，具有重大的科學意義。李約瑟曾將墨子光學與古希臘光學相提並論，指出墨子的光學研究“早於我們所知的任何壹個希臘”，“印度都比不上”。
北宋沈括測凹面鏡焦距。他將手指放在凹面鏡前，觀察成像情況，發現圖像隨著手指與鏡子的距離而相應變化。《孟茜筆談》中有記載:“楊祥面部凹陷，壹指相照是對的，再遠就什麽也看不見了。之後，妳就會倒下。”說明當手指靠近凹面鏡時，像是直立的，逐漸向某處(焦點附近)移開，那麽“什麽也看不見”，就是沒有像(像是在無窮遠處)；移動這個距離後，就像倒立壹樣。這個實驗不僅表達了凹面鏡的成像原理，也是壹種測量凹面鏡焦距的粗略方法。
墨家也研究過凸透鏡。《墨經》寫道:“劍疃，景宜。據說懲罰力度很大。”“劍團”就是凹面鏡，也叫團鏡。“場景1”說明凸面鏡成像只有壹種。“刑”的同形異義詞指的是壹個物體，它總是比壹個形象大。我們的祖先利用平面鏡可以反射光線的特性，將多個平面鏡組合起來，取得了有趣的成果。比如《莊子·天下篇》的相關註釋《莊子補正》中記載:“以影為鏡，則影為鏡，以面為鏡，則鬼無窮。”這樣的裝置收到了“鏡前鏡後相照，花花相映”的效果。《建》和《淮南灣壁書》系列中記載:“妳拿壹面大鏡子，底下放壹個盆，就能看見妳的鄰居。”說明很久以前就有人做了最早的開管“潛望鏡”，可以透過隔墻觀看室外景色。
此外，漢代發明的透明鏡能在銅鏡背面反射出美麗的影像，是我國古代光學的壹大發明，至今仍為中外學者所關註。
4.對彩虹的理解
彩虹是壹種大氣光學現象。從6世紀開始，我們就對中國古代的彩虹有了正確的認識。初唐的孔英達(574-648)總結了彩虹的成因，他認為“雲若薄，日若漏，陽光中的雨滴便產生彩虹。”明確指出彩虹有三個條件，即雲、太陽和“陽光和雨滴”。沈括對此也做了詳細的研究，並進行了實地考察。在《孟茜碧潭筆記選》中，他寫道:“又是壹場新雨，見彩虹在流帳前。”鑒於同壹崗位的看法，彩虹的兩端都掛在流。它使人跨過小溪，隔著彩虹相對，相隔幾尺，如中間的空隙，由西向東都可以看到；蓋希洪也。如果妳看站在溪流中的東西，妳會被太陽抓住，什麽也看不見。“指出彩虹和太陽的位置只是相對的，傍晚的彩虹在東方可以看到，但太陽看不到。地面彩虹已知後，可以人工制作。8世紀中葉，唐朝有壹個實驗:“太陽背面噴出的水看起來像彩虹”，意思是從太陽背面噴出水滴，可以看到類似彩虹的景象。
5.墨家光學八篇
翟墨(約公元前478年-公元前392年)是墨家的創始人。戰國時期的政治家和科學家。他和他的弟子們根據古代勞動人民在實踐中公認的光學知識，研究總結出八法的經驗，記載在《墨經》中。他們說這是墨家經典的精華部分之壹。八個光學棒直接涉及光學應用中壹些問題。
發光體照亮物體形成陰影是自然界中最常見的現象，也是攝影師在藝術造型中感興趣的問題。《墨經》中的光學論述就是從這開始的。“八光法則”的第壹條和第二條是:精:精遷移。改為說“在”。說:景亮，景死。如果妳在這裏，那就做吧，然後休息。(第壹篇)經典:京兒。這很重要。說:風景，兩盞燈，剪輯，壹盞燈。壹盞燈也是壹個場景。(第二條)
主旨是陰影的成因。有光照耀的地方，沒有陰影；如果有陰影，那就是光線被物體擋住了。再者，如果光源、物體和承載面相對靜止，那麽陰影的位置也相對固定。當兩個光源同時照射壹個物體時，會產生兩個“半影”，中間有壹個“本影”。壹個光源照射下來只有壹個影子。這兩篇文章反映了古人對光學現象最簡單的認識。還有壹個值得註意的，直接討論針孔成像原理。原文是:景:景到，下午有個結局；有了景長，就到頭了。據說:如果景光的人發光，下面的人也高，上面的人也高。腳蓋光，所以風景在上面，第壹次蓋光，所以風景在下面。遠處有端，有光，所以也在場景庫中。(第三條)
主要思想是，陰影反轉是因為光線在小孔處匯聚成壹束，“正午”是指兩束光線相交的點，也就是針孔。光像箭頭壹樣沿直線傳播。來自下面的光通過壹個小孔成像在頂部，來自上面的光成像在底部。說了最後壹句“遠處有光”，現代學者解讀為類似攝影光學中的物距和像距概念。這就可以解釋現在攝影師在鏡頭裏進進出出的原因了。第五篇文章討論了光的強度之間的關系。結論是發光體的距離決定了光的強度。類似於現代光度概念。四六篇文章解釋平面鏡反射現象。
中國古代冶煉技術非常發達。其次是銅鏡制造工藝，根據文字記載和考古發現，當時的銅鏡不僅有平面鏡，還被制成凸面鏡或凹面鏡、凹面鏡，古代稱之為陽燧，是人們利用陽光聚焦火的工具。古代沒有專門掌管楊綏的官職。《禮記》卷七十《秋官四口》中記載:“四宣(音火。古官職之名)牽著丈夫的手，把明火拿到天。”東漢鄭玄註:“夫隋，陽隋也。”需要指出的是，凹面鏡在現代應用攝影光學中占有重要地位。最近出現的反折射攝影鏡頭進壹步證明了這壹點。古人已經認識到，當壹個物體被放置在球的中心之外時，它會得到壹個比該物體更小的倒影。當物體在球體的中心時，它得到壹個比物體大的直立圖像。也就是俗話說的“學而優則仕，風光則小易，打擊大。”在外面說，在裏面說。綜上所述，可以推斷人們已經明白:1。光的直線傳播；2.陰影的成因和變化規律；3.針孔成像的原理；4.在針孔相機成像中，物體和像的大小取決於物距和像距的關系；5.相似放大倍數的概念；6.凹面反射鏡前焦點對球心成像的特殊意義。墨經中的八篇光學文章反映了先秦時期我國人民在科學研究方面的傑出貢獻。由於知識水平的限制，以今天的眼光來看顯然是片面和不全面的。雖然《莫箐》的內容深奧難懂，但各種學術界的註解基本壹致，其內容本身毋庸置疑。墨家形成後，開辟了中國的“格致論”，啟發後人研究照相光學。
6.光學折射現象的發現
墨家經典沒有討論光在不同介質中傳播時的折射現象，因為當時的制造條件無法提供理想的透明玻璃，折射現象直接關系到透鏡成像的理論基礎。公元前139年，西漢淮南王劉安主持編撰《淮南完璧書》，除了重復“陽燧見日，必生火”的說法外，還有用冰做鏡片的記載:“削冰使圓，持之以日，以艾承其影，必生火。”據《西京日記》記載，漢武帝時(公元前140年-公元前87年)，就知道用白玻璃把陽光折進暗室，使之白天化。據清代林誌成《編年史》記載，北魏時期(386-581)，西域商人用礦石制造人造彩色玻璃。我曾經做過壹個可以容納100人的房子，四周用人造玻璃折射，讓室內光色清晰。遲至宋代，劉啟的《閑情日記》也談到用水晶折射聚焦陽光，照亮黑暗的案件。
北宋大科學家沈括(1031—1095)在《孟茜筆談》壹書中對針孔成像理論和凹面鏡做了進壹步的分析和解釋，並取得了新的成果。他用生動的比喻解釋了針孔成像是光線穿過“障礙物”(即針孔)形成光束的結果。此後，由於日常生活中客觀條件的巧合，人們多次觀察到針孔成像的現象，引起了人們的廣泛關註，尤其受到歷代學者的重視，古籍中也經常有記載。元代陶的著名筆記《輟耕錄》說:“平江虎丘亭對版本有壹定的認識。當天色明朗時，廟的影子會由壹大張白紙承擔，廟的形狀會勝出，此處註明。但上在下耳，這種固有的形象是可以包容的，不是虛幻的。”他補充說:“松江市有四座寶塔...夏的家在四塔的東邊，但小房間裏有壹個塔影，長五寸，倒掛在西墻上。不知道哪來的。但是，並不經常，或者有時說不清楚。
明代劉東、俞懿正在《帝都風光簡介》中提到了北京天寧寺的針孔成像，並做了壹些說明。原文是“塔倒影，在地宮。”在日本方面，寺廟中間的門是關著的，當天的入戶門是開著的，塔完全映在石頭上。以前人們說:影從天入，空中之物礙。如果阻礙了它，陰影光束就會落下來。.....今天掛鏡裏的影像，穿過側鏡，倒過來，陽光傾瀉進來。燈又亮了，有十三層。光線壹次又壹次地擴散，物體很小...“慈慧寺是明清時期北京的壹座寺廟，也是壹處歷史遺跡，以其倒影聞名，吸引著遊客。
“針孔成像”現象越來越引起人們的興趣。為了進壹步研究，元代科學家趙友欽設計了壹個相當大的光學實驗。他把整棟房子用作實驗室。在相互隔開的兩個房間裏挖壹口深淺不壹的圓井。井口設小孔，建築活動棚頂作影幕，上千支蠟燭作照明器。通過預先設計的實驗方案，得出以下結論:當針孔放大到相當大的尺寸時，無法成像；當針孔相當小時，屏幕上的圖像與光源形狀相同，但方向相反；“照度”與距離成反比。
趙有勤寫了壹篇關於這個實驗的過程和結果的論文，叫做《壹個小場景》，收錄在他的自然科學文集《皮象新書》裏。這本書後來被收入明代編纂的大型書籍《永樂大典》。趙友琴的實驗用了成千上萬的蠟作為發光體，說明他已經意識到圖像是由許多攝影意義上的光點組成的。它的實驗場可以說是最大的黑匣子。當時，趙友琴的論文《肖坤的場景》的學術水平在世界上是領先的。
明末清初的科學家方以智，字曼恭。1611——1671)，而在他的《物理學》壹書中，也描述了他親自做的針孔成像實驗:“屋漏偏逢連夜雨，太陽像圓盤。用紙嘗壹嘗，刺壹個小洞，讓陽光變成石頭，就像它的點壹樣；手逐漸越移越高，光逐漸大於石；打四五個點，當場發光，四五個點各是光影；手越移越高，光合作用為壹，但四五分之影無法挽回。”說明方以智的實驗是對針孔成像條件和影響像大小的具體因素規律性的探索。
7.鏡頭黑匣子
攝影的發明和應用離不開黑匣子。針孔攝像頭雖然可以成像，但就像趙友琴的實驗結果壹樣，它有壹個致命的缺點，就是不能解決圖像亮度和清晰度的矛盾。所以鏡頭黑匣子的出現，讓光學應用技術向前邁進了壹大步。歐洲文藝復興時期，鏡頭相機被畫家廣泛使用，但當時只是作為繪畫的輔助工具。明末清初，壹些西方傳教士來華，促進了中西文化交流。隨後，壹些光學儀器開始引入中國。首先介紹了各種鏡片，包括眼鏡和放大鏡。清代趙翼在《考於聰》中說:“古無眼鏡，明有之，原自西域。”清朝以後，廣東省出現了用現代方法制造玻璃的工業，為中國磨制光學鏡片提供了物質條件。
清初制造光學儀器的孫，是我國磨鏡片的大師。孫，字，又字司賓。江蘇吳縣人。生於崇禎初年，卒於康熙年間，僅活了33年。他的父親智如是福建漳州知縣。孫裘蕓小時候特別聰明。13歲就讀於吳江縣立學堂。父親去世後不久，他的家庭就垮了，他靠賣草藥養活母親。他喜歡研究機械，自己制作鐘表。年輕時，他成為了著名的鏡頭制造商。據史料記載:“過去虎丘孫裘蕓，有致盲、通視、童光等72種護目鏡。還有長焦鏡、火鏡、端容鏡、取光鏡、日落鏡、顯微鏡……”他還是《鏡子的歷史》的作者，可惜已經失傳了。證明當時已經有了國產的攝影鏡頭(所謂“攝影鏡頭”)，出現了壹些用攝影鏡頭組裝的光學儀器，電影燈就是其中之壹。
所謂“影燈”，就是幻燈機或者說是攝影用的放大鏡。其實早在公元前三世紀，古書《韓非子》就記載了壹個古人展示幻燈片的故事。周軍請了壹個人給他畫，三年就畫完了。看的時候需要砌壹堵高墻，在墻上開壹個小洞，然後插入“？”(相當於幻燈片)，有陽光的時候才能看。"壹切都是龍、蛇、獸、戰車和馬的形狀."遺憾的是，這種針孔投影儀並沒有得到開發和改進。
清代學者魯谷(鐵青)曾記錄了當時民間流傳的電影燈籠的情況。他說:“它的法律全是從歐洲西方國家傳過來的，今天虎丘人也能做到。燈影的戲裏，用了壹個高高的紙箱子，腹中儲了壹盞油燈，燒了七八莖。它的火焰適合正面的洞。洞口和盒子凸出壹寸，做成六邊形，需要重疊壹面取光鏡。這是靈媒耳朵...嵌有玻璃，歌劇是倒著畫的...影子被吸收進粉墻，盒子越遠，光越大，但房間裏的光熄滅了，它的影子開始清晰……”有趣的是，文中提到“需要重疊鏡頭”，意思是使用了“復合鏡頭”，而這恰恰是暗箱在歐洲流行的時期，復合鏡頭標誌著世界先進的光學技術水平。