X. Гюйгенсу принадлежит открытие принципа, носящего, до сих пор его имя, который позволял проводить детальный кинематиче­ский анализ волнового движения и устанавливать различные зако­номерности в этой области. На основе сформулированного принци­па Гюйгенс объяснил законы отражения и преломления. Ему даже удалось объяснить двойное преломление света, возникающее в кри­сталлах. Это явление было открыто датским ученым Эразмом Бартолином (1625—1698) в 1669 г. и вызвало большой интерес среди уче­ных. Изучая двойное лучепреломление, Гюйгенс открыл поляриза­цию света в кристаллах, но объяснить это явление не смог. Подобно Р. Гуку, Гюйгенс считал, что свет в виде волн распространяется в эфире — тончайшей материи, разлитой по всему мировому про­странству. Но световые волны Гюйгенс считал продольными и поэтому ему не удалось объяснить явления поляризации; он не смог также дать теорию цветов и объяснить прямолинейное распространение света.

Все эти недостатки волновой теории света Гюйгенса способство­вали тому, что она была не в состоянии противостоять теории исте­чения Ньютона, вследствие чего последняя господствовала все XVIII и начало XIX столетия.

Против теории истечения выступал выдающийся математик Лео­нард Эйлер (1707—1783), который большую часть жизни работал в Российской Академии наук в Петербурге. Последовательным сто­ронником волновой теории света был гениальный русский ученый Михаил Василъевич Ломоносов (1711—1765), считавший, что свет представляет собой колебательное движение эфира. Однако даже этим знаменитым ученым не удалось поколебать господства теории истечения. Из других крупных открытий и области оптики в XVII и XVIII столетиях следует назвать измерение скорости света (1675) датским астрономом Олафом Ремером (1693-1792) из наблюдений над затмениями спутников Юпитера.

Перечисленные выше открытия и изобретения явились лишь наи­более важными моментами в развитии волновой теории света. Мно­жество других исследований следовали одно за другим, и в целом всю их совокупность можно рассматривать как триумф волновой тео­рии света.

Однако ряд явлений, обнаруженных в указанный период — флюоресценция, фосфоресценция, а также излучение и поглощение света, не находил объяснения в волновой теории света.

Механические теории света в XIX столетии. Перед волновой теорией света стояла одна весьма трудная задача; обосновать упру­гую теорию света, т. е. теорию световых явлений, основанную на представлении о распространении света в виде поперечных волн в светоносном эфире. При этом возник целый ряд вопросов о взаимо­действии эфира с движущимися телами.

Колоссальный труд выдающихся ученых, создателей упругой теории света, дал большие результаты. Однако они не базировались на единой физической концепции. Поэтому появление электромагнитной теории света сразу уменьшило интерес к механическим теориям, так как теперь любая механическая теория, претендовавшая на объяснение оптических явлений, должна была дать объяснение и электрическим явлениям, Эта задача оказалась на посильной для механических теорий.

Так появилась эпоха в учении электромагнитной теории света.

Геометрическую оптику можно рассматривать как предельный случай волновой оптики.

Раздел оптики, в котором распространение световой энергии рассматривается на основе представления о световых лучах как направлениях движения энергии, называется геометрической опти­кой. Такое название ей дано потому, что все явления распростране­ния света здесь могут быть исследованы путем геометрических по­строений хода лучей с учетом лишь законов отражения и преломле­ния света. Эти два закона являются основой геометрической оптики.

И только там, где речь идет о явлениях, разыгрывающихся в точках изображения источника, законы геометрической оптики оказываются недостаточными и необходимо пользоваться законами волновой оптики. Геометрическая оптика дает возможность разо­брать основные явления, связанные с прохождением света через линзы и другие оптические системы, а также с отражением от зер­кал.

В основе геомет­рической оптики лежат законы –закон о прямолинейном распространении света. Понятие о световом луче, как о бесконечно тонком пучке света, распространяющемся прямолинейно составляет противоречие с представлениями о волновой природе света, согласно которым отклонение от прямолинейного распространения будет тем больше, чем более узкий световой пучок (явление дифракции).Закон независимости распространения световых пучков. Законы отражения и закон пре­ломления света позволяют объяснить и описать многие физические явления, а также проводить расчеты и конструирование оптических приборов. Законы отражения и пре­ломления света были вначале установлены как опытные зако­ны. Однако волновая теория объясняет их элементарным образом, исходя из принципа Гюйгенса, приложимого к волнам с неограни­ченными фронтами.