基础光学：几何光学，物理光学（波动光学+量子光学）
几何光学：以光的直线传播性质为基础，研究光线在透明介质 中的传播问题
波动光学：以光的波动性为基础，研究光的传播、光和物质的 相互作用规律
量子光学：以光的量子性为基础，研究光的发射以及光与物质 相互作用的某些问题
光的微粒说
（公元前5世纪—17世纪末，18世纪初）
光是一种高速运动着的微粒流。
微粒说能够很好地解释光在均匀介质中的直线传播以及在两 种介质分界面上的反射规律，但在解释折射现象时，会得出与 实际情况相反的结果——光在密介质中的速度应大于疏介质中 的，并且微粒说也不能解释光的干涉、衍射和偏振等现象
光的机械波动说（17世纪末—19世纪上半叶）
设计了双平面镜和双棱镜干涉实验，进一步证实了杨氏关于双孔干涉 现象解释的正确性；发现并解释了菲涅耳衍射；总结出了菲涅耳公式及菲 涅耳方程。
光是在充满整个空间的特殊介质“以太”中传播的某 种弹性波，因此服从波动的传播规律——惠更斯原理。
惠更斯原理能够正确解释光的直线传播、反射、、折射 干涉、衍射以及偏振现象
激光的发明过程
爱因斯坦的预言（1916）：在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子 ）分布在不同的能级上，高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级 跃迁到低能级上，相应地会辐射出与激发它的光相同性质的光——受激辐射 。在一定条件下，如果能使原子和分子的受激辐射去激发其他粒子，造成连 锁反应，雪崩似地获得放大效果，就可能获得单色性极强的辐射
非线性光学
从这些非线性效应中，人们受到了启示，进而发现或发明了一系列可 用于光学信息处理的非线性光学器件。此外，由非线性效应引出的激光光 谱学，包括激光拉曼光谱学、高分辨率光谱和皮秒超短脉冲，以及可调谐 激光技术的出现，已使传统的光谱学发生了很大的变化，成为深入研究物 质微观结构、运动规律及能量转换机制的重要手段。
当具有一定强度的单束或多束激光通过某些光学介质时，介质的极化 不仅包含光波场的一次方的作用（线性作用），而且还包含了二次、三次 甚至更高次方的作用（非线性作用），并且与极化的历史，或者说极化过 程有关
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