Οι μελέτες , έρευνες και παρατηρήσεις για τις ιδιότητες του φωτός συνεχίζονται. 
Ο Έλληνας φιλόσοφος, μαθηματικός, αστρονόμος και γεωγράφος Κλαύδιος Πτολεμαίος (Claudius Ptolemy), γεννήθηκε στην Πτολεμαΐδα της Αιγύπτου, περίπου το 108 – 168 μ.χ. και έζησε στην Αλεξάνδρεια της Ρωμαϊκής Αιγύπτου όπου υπήρχε αστεροσκοπείο εφοδιασμένο με γωνιομετρικά όργανα.
Μελέτησε και συνόψισε έργα προγενέστερών του από διάφορες επιστήμες και τα παρουσίασε συστηματικά ελέγχοντας τις μεθόδους και τις μετρήσεις τους προσθέτοντας και τα δικά του συμπεράσματα.
Έγραψε:
Το ‘Κανών Βασιλέων’ με χρονολογική ταξινόμηση των δυναστειών της Αιγύπτου.
Το ‘Άπλωσης Επιφανείας’ σχετικό με τη χαρτογραφία, περιέχει την θεωρεία της στερεογραφικής προβολής με την συμβολή των μαθηματικών.
Το ‘Σφαιρική Τριγωνομετρία’ όπου έλυνε προβλήματα σφαιρικής αστρονομίας.
Το ‘Περί Αναλήμματος’ με την επίπεδη χαρτογράφηση του ουράνιου θόλου.
‘Φάσεις Απλανών Αστέρων και Συναγωγή Επισημασιών’ σχετικό με τις κινήσεις των αστέρων και των μετεωρολογικών φαινομένων.
13 βιβλία ‘Μαθηματική Σύνταξις’, (Μεγίστη ή Αλμαγέστη). Μεγίστη δηλαδή ‘Το Σημαντικότερον’ και Αλμαγέστη κατά την μετάφρασή του στα αραβικά από το αραβικό άρθρο Αλ + Μεγίστη. Θεμέλιο έργο Αστρονομίας έως τον 16ο αιώνα και ένα από τα σημαντικότερα έργα έως σήμερα.
8 βιβλία ‘Γεωγραφική Υφήγησις’ με αρκετά ακριβή περιγραφή και χαρτογράφηση της επιφανείας της τότε γνωστής γης.
8 βιβλία ‘Αρμονικά’
και την ‘Οπτική Πραγματεία’ όπου σώθηκαν 2 βιβλία στα λατινικά στα οποία συνάπτει μία μελέτη για την οπτική, με ορθή ερμηνεία του φαινομένου της ανάκλασης, της διαθλάσεως του φωτός και της ατμοσφαιρικής διαθλάσεως. Δημοσίευσε πίνακες γωνιών και διάθλασης της πορείας των ακτινών του ήλιου. Για πρώτη φορά υπολογίζονται οι γωνίες προσπτώσεως και διαθλάσεως του φωτός.
Ο Πτολεμαίος δέχεται το σύστημα του κόσμου ως γεωκεντρικό. Η θεωρεία του ονομάστηκε ‘Πτολεμαϊκό Σύστημα’.
Δέχθηκε και διερεύνησε αντιλήψεις προηγούμενων ερευνητών αλλά όχι του Αρίσταρχου του Σάμιου (Aristarchus of Samos) (310 – 230 π.χ.) ο οποίος θεωρούσε ότι ο ουράνιος κόσμος είναι ηλιοκεντρικός. Παρά το λάθος του κατάφερε να υπολογίσει την σειρά των πλανητών του ηλιακού μας συστήματος και την απόστασή τους από την Γη με εντυπωσιακή ακρίβεια.
Ο Κλαύδιος Πτολεμαίος με το έργο του κατάφερε να συγκεντρώσει, να ταξινομήσει και να διαδώσει έργα προηγούμενων μαθηματικών. Τα συμπεράσματά του και η διδασκαλία του τον κατατάσσουν μεταξύ των μεγαλύτερων μαθηματικών της αρχαιότητας.
Τον 11ο αιώνα μ.χ. ο Άραβας ή Πέρσης Abu Ali al Hasan Ibn al Haytham (Αμπού Αλί αλ Χασάν Ιμπν αλ Χαϊθάμ) (965 – 1039) γνωστός στον δυτικό κόσμο ως Alhazen (Αλχάζεν). Έγραψε βιβλία φυσικής, αστρονομίας, μαθηματικών και ανατομίας κυρίως για τον οφθαλμό, ενώ ασχολήθηκε με την όραση, την οπτική, τα κάτοπτρα, τις ιδιότητες του φωτός, και την διάθλαση.
Ιδιαίτερα γνωστό είναι το βιβλίο του ‘Οπτική’ γραμμένο το διάστημα που ήταν σε κατ’ οίκον περιορισμό το 1011 έως το 1021 από τον Al-Hakim bi-Αμρ Allah, (Αλ-Χακίμ μπι-Αμπ Αλλάχ) κυβερνήτη του χαλιφάτου Φατιμιδών στην Αίγυπτο. Το βιβλίο αργότερα μεταφράστηκε στα λατινικά.
Περιγράφει την μέθοδο του Αρχιμήδη, (Archimedes) (287 - 212) ο οποίος το 214 π.χ. στις Συρακούσες με την χρήση κοίλων κατόπτρων συγκεντρώνει τις ακτίνες του ήλιου στην επιφάνεια των ρωμαϊκών πλοίων με αποτέλεσμα να τα πυρπολήσει.
Παρατήρησε ότι η σχέση μεταξύ της γωνίας πρόσπτωσης και διάθλασης δεν παραμένει σταθερή, και ασχολείται με τις ιδιότητες του μεγεθυντικού φακού.
Θεωρούσε ότι το φαινόμενο της όρασης δεν δημιουργείται από ακτίνες που εκπέμπουν τα μάτια ή τα αντικείμενα. Μία αχτίδα δεν μπορεί από τα μάτια να φτάσει στα μακρινά αστέρια την ίδια στιγμή που τα ανοίγουμε. Η επιτυχημένη θεωρεία του για την όραση εξηγεί ότι το αντικείμενο γίνεται ορατό όταν φθάνουν στο μάτι μας ακτίνες φωτός που προηγουμένως είχαν προσκρούσει στην επιφάνεια τού αντικειμένου ενώ ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές. Θεωρεία που την απέδειξε κάνοντας πειράματα με φακούς καθρέπτες και διάθλαση, υποδεικνύοντας τα αποτελέσματα με γεωμετρικά σχήματα που ονομάστηκαν ‘γεωμετρική οπτική’.
Η ενοποίηση της φιλοσοφικής οπτικής με την γεωμετρική οπτική του Αλχάζεν αποτελεί σήμερα την βάση της σύγχρονης φυσιολογικής οπτικής.
Περιγράφει τον σκοτεινό θάλαμο (camera obscura).
Όπως αποδείχθηκε από την ανάγνωση των πρωτοτύπων χειρογράφων του που εντοπίστηκαν στο Indian Office στο Λονδίνο, η περιγραφή στηρίζεται στο βιβλίο του Αριστοτέλη (Aristotle) (384 – 322 πχ) ‘Προβλήματα’ 15ο κεφάλαιο που γράφτηκε το 350 π.χ., όπου όπως και ο Αριστοτέλης προτείνει τον σκοτεινό θάλαμο για την μελέτη της εκλείψεως του ηλίου από την σελήνη.
Ο Αλχάζεν αναφέρει: ‘Εάν η εικόνα του ηλίου την ώρα της έκλειψης, με την προϋπόθεση ότι αυτή δεν θα είναι ολική, περάσει μέσα από μία μικρή στρογγυλή τρύπα και πέσει επάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια στην απέναντι πλευρά, τότε θα έχει το σχήμα μηνίσκου (Hilal). Δεν παρατηρείται κατά την έκλειψη της σελήνης, στην αρχή και στο τέλος των μηνών, όταν η σελήνη είναι δρεπανοειδής, κάτι το αντίστοιχο συμβαίνει αν το σχήμα της σελήνης είναι όμοιο με το μέρος του ήλιου που δεν έχει καλυφθεί από την έκλειψη. Αυτό δεν συμβαίνει όταν οι τρύπες, οι οποίες βρίσκονται απέναντι από τον ήλιο και τη σελήνη είναι όμοιες και όταν οι αποστάσεις των δύο επιφανειών, πάνω στις οποίες βλέπει κάποιος το φως από τις δύο τρύπες στους δύο χρόνους, είναι όμοιες.
Η εικόνα του ήλιου έχει αυτή την ιδιότητα μόνο έτσι, όταν η τρύπα είναι πολύ στενή. Αν γίνει η τρύπα μεγαλύτερη, αλλάζει η εικόνα, και η αλλαγή αυξάνει με το αυξανόμενο άνοιγμα. Αν η τρύπα είναι μεγάλη, εξαφανίζεται η δρεπανοειδής εικόνα, και το φως γίνεται στρογγυλό όταν η τρύπα είναι στρογγυλή, και τετράγωνο όταν η τρύπα είναι τετράγωνη και σε ένα οποιοδήποτε σχήμα του ανοίγματος το φως παίρνει το σχήμα του ανοίγματος, αν η τρύπα είναι μεγάλη και η επιφάνεια πάνω στην οποία προσπίπτει (το φως) είναι παράλληλη σε αυτήν (ενώ) και τα δύο βρίσκονται σε ορθή γωνία σε σχέση με τις ακτίνες που πέφτουν πάνω τους…’
Σε πείραμά του με λυχνάρι μπροστά από την οπή του σκοτεινού θαλάμου αποδεικνύει την εμφάνιση του ειδώλου στην απέναντι επιφάνεια. Ο Αλχάζεν θα προβάλει με επιτυχία μία ολόκληρη εικόνα από το ύπαιθρο στον κλειστό χώρο του σκοτεινού θαλάμου.
Η ενασχόλησή του με τον σκοτεινό θάλαμο και την εμφάνιση του αντεστραμμένου ειδώλου τον βοηθά να αναπτύξει θεωρίες οφθαλμολογίας και ανατομίας του οφθαλμού, τη δομή του, τον σχηματισμό της εικόνας στο μάτι, και το οπτικό σύστημα.
Η σύγκριση μεταξύ του οφθαλμού και του σκοτεινού θαλάμου είχε το αποτέλεσμα τη κατανόηση της ανατομίας του οφθαλμού και της όρασης, η οποία αποτελεί τη βάση της φυσιολογικής οπτικής.
Ο Έλληνας φιλόσοφος, μαθηματικός, αστρονόμος και γεωγράφος Κλαύδιος Πτολεμαίος (Claudius Ptolemy), γεννήθηκε στην Πτολεμαΐδα της Αιγύπτου, περίπου το 108 – 168 μ.χ. και έζησε στην Αλεξάνδρεια της Ρωμαϊκής Αιγύπτου όπου υπήρχε αστεροσκοπείο εφοδιασμένο με γωνιομετρικά όργανα.
Μελέτησε και συνόψισε έργα προγενέστερών του από διάφορες επιστήμες και τα παρουσίασε συστηματικά ελέγχοντας τις μεθόδους και τις μετρήσεις τους προσθέτοντας και τα δικά του συμπεράσματα.Έγραψε:
Το ‘Κανών Βασιλέων’ με χρονολογική ταξινόμηση των δυναστειών της Αιγύπτου.
Το ‘Άπλωσης Επιφανείας’ σχετικό με τη χαρτογραφία, περιέχει την θεωρεία της στερεογραφικής προβολής με την συμβολή των μαθηματικών.
Το ‘Σφαιρική Τριγωνομετρία’ όπου έλυνε προβλήματα σφαιρικής αστρονομίας.
Το ‘Περί Αναλήμματος’ με την επίπεδη χαρτογράφηση του ουράνιου θόλου.
‘Φάσεις Απλανών Αστέρων και Συναγωγή Επισημασιών’ σχετικό με τις κινήσεις των αστέρων και των μετεωρολογικών φαινομένων.
13 βιβλία ‘Μαθηματική Σύνταξις’, (Μεγίστη ή Αλμαγέστη). Μεγίστη δηλαδή ‘Το Σημαντικότερον’ και Αλμαγέστη κατά την μετάφρασή του στα αραβικά από το αραβικό άρθρο Αλ + Μεγίστη. Θεμέλιο έργο Αστρονομίας έως τον 16ο αιώνα και ένα από τα σημαντικότερα έργα έως σήμερα.
8 βιβλία ‘Γεωγραφική Υφήγησις’ με αρκετά ακριβή περιγραφή και χαρτογράφηση της επιφανείας της τότε γνωστής γης.
8 βιβλία ‘Αρμονικά’
και την ‘Οπτική Πραγματεία’ όπου σώθηκαν 2 βιβλία στα λατινικά στα οποία συνάπτει μία μελέτη για την οπτική, με ορθή ερμηνεία του φαινομένου της ανάκλασης, της διαθλάσεως του φωτός και της ατμοσφαιρικής διαθλάσεως. Δημοσίευσε πίνακες γωνιών και διάθλασης της πορείας των ακτινών του ήλιου. Για πρώτη φορά υπολογίζονται οι γωνίες προσπτώσεως και διαθλάσεως του φωτός.
Ο Πτολεμαίος δέχεται το σύστημα του κόσμου ως γεωκεντρικό. Η θεωρεία του ονομάστηκε ‘Πτολεμαϊκό Σύστημα’.
Δέχθηκε και διερεύνησε αντιλήψεις προηγούμενων ερευνητών αλλά όχι του Αρίσταρχου του Σάμιου (Aristarchus of Samos) (310 – 230 π.χ.) ο οποίος θεωρούσε ότι ο ουράνιος κόσμος είναι ηλιοκεντρικός. Παρά το λάθος του κατάφερε να υπολογίσει την σειρά των πλανητών του ηλιακού μας συστήματος και την απόστασή τους από την Γη με εντυπωσιακή ακρίβεια.
Ο Κλαύδιος Πτολεμαίος με το έργο του κατάφερε να συγκεντρώσει, να ταξινομήσει και να διαδώσει έργα προηγούμενων μαθηματικών. Τα συμπεράσματά του και η διδασκαλία του τον κατατάσσουν μεταξύ των μεγαλύτερων μαθηματικών της αρχαιότητας.
Τον 11ο αιώνα μ.χ. ο Άραβας ή Πέρσης Abu Ali al Hasan Ibn al Haytham (Αμπού Αλί αλ Χασάν Ιμπν αλ Χαϊθάμ) (965 – 1039) γνωστός στον δυτικό κόσμο ως Alhazen (Αλχάζεν). Έγραψε βιβλία φυσικής, αστρονομίας, μαθηματικών και ανατομίας κυρίως για τον οφθαλμό, ενώ ασχολήθηκε με την όραση, την οπτική, τα κάτοπτρα, τις ιδιότητες του φωτός, και την διάθλαση.
Ιδιαίτερα γνωστό είναι το βιβλίο του ‘Οπτική’ γραμμένο το διάστημα που ήταν σε κατ’ οίκον περιορισμό το 1011 έως το 1021 από τον Al-Hakim bi-Αμρ Allah, (Αλ-Χακίμ μπι-Αμπ Αλλάχ) κυβερνήτη του χαλιφάτου Φατιμιδών στην Αίγυπτο. Το βιβλίο αργότερα μεταφράστηκε στα λατινικά.
Περιγράφει την μέθοδο του Αρχιμήδη, (Archimedes) (287 - 212) ο οποίος το 214 π.χ. στις Συρακούσες με την χρήση κοίλων κατόπτρων συγκεντρώνει τις ακτίνες του ήλιου στην επιφάνεια των ρωμαϊκών πλοίων με αποτέλεσμα να τα πυρπολήσει.
Παρατήρησε ότι η σχέση μεταξύ της γωνίας πρόσπτωσης και διάθλασης δεν παραμένει σταθερή, και ασχολείται με τις ιδιότητες του μεγεθυντικού φακού.
Θεωρούσε ότι το φαινόμενο της όρασης δεν δημιουργείται από ακτίνες που εκπέμπουν τα μάτια ή τα αντικείμενα. Μία αχτίδα δεν μπορεί από τα μάτια να φτάσει στα μακρινά αστέρια την ίδια στιγμή που τα ανοίγουμε. Η επιτυχημένη θεωρεία του για την όραση εξηγεί ότι το αντικείμενο γίνεται ορατό όταν φθάνουν στο μάτι μας ακτίνες φωτός που προηγουμένως είχαν προσκρούσει στην επιφάνεια τού αντικειμένου ενώ ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές. Θεωρεία που την απέδειξε κάνοντας πειράματα με φακούς καθρέπτες και διάθλαση, υποδεικνύοντας τα αποτελέσματα με γεωμετρικά σχήματα που ονομάστηκαν ‘γεωμετρική οπτική’.
Η ενοποίηση της φιλοσοφικής οπτικής με την γεωμετρική οπτική του Αλχάζεν αποτελεί σήμερα την βάση της σύγχρονης φυσιολογικής οπτικής.
Περιγράφει τον σκοτεινό θάλαμο (camera obscura).
Όπως αποδείχθηκε από την ανάγνωση των πρωτοτύπων χειρογράφων του που εντοπίστηκαν στο Indian Office στο Λονδίνο, η περιγραφή στηρίζεται στο βιβλίο του Αριστοτέλη (Aristotle) (384 – 322 πχ) ‘Προβλήματα’ 15ο κεφάλαιο που γράφτηκε το 350 π.χ., όπου όπως και ο Αριστοτέλης προτείνει τον σκοτεινό θάλαμο για την μελέτη της εκλείψεως του ηλίου από την σελήνη.Ο Αλχάζεν αναφέρει: ‘Εάν η εικόνα του ηλίου την ώρα της έκλειψης, με την προϋπόθεση ότι αυτή δεν θα είναι ολική, περάσει μέσα από μία μικρή στρογγυλή τρύπα και πέσει επάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια στην απέναντι πλευρά, τότε θα έχει το σχήμα μηνίσκου (Hilal). Δεν παρατηρείται κατά την έκλειψη της σελήνης, στην αρχή και στο τέλος των μηνών, όταν η σελήνη είναι δρεπανοειδής, κάτι το αντίστοιχο συμβαίνει αν το σχήμα της σελήνης είναι όμοιο με το μέρος του ήλιου που δεν έχει καλυφθεί από την έκλειψη. Αυτό δεν συμβαίνει όταν οι τρύπες, οι οποίες βρίσκονται απέναντι από τον ήλιο και τη σελήνη είναι όμοιες και όταν οι αποστάσεις των δύο επιφανειών, πάνω στις οποίες βλέπει κάποιος το φως από τις δύο τρύπες στους δύο χρόνους, είναι όμοιες.
Η εικόνα του ήλιου έχει αυτή την ιδιότητα μόνο έτσι, όταν η τρύπα είναι πολύ στενή. Αν γίνει η τρύπα μεγαλύτερη, αλλάζει η εικόνα, και η αλλαγή αυξάνει με το αυξανόμενο άνοιγμα. Αν η τρύπα είναι μεγάλη, εξαφανίζεται η δρεπανοειδής εικόνα, και το φως γίνεται στρογγυλό όταν η τρύπα είναι στρογγυλή, και τετράγωνο όταν η τρύπα είναι τετράγωνη και σε ένα οποιοδήποτε σχήμα του ανοίγματος το φως παίρνει το σχήμα του ανοίγματος, αν η τρύπα είναι μεγάλη και η επιφάνεια πάνω στην οποία προσπίπτει (το φως) είναι παράλληλη σε αυτήν (ενώ) και τα δύο βρίσκονται σε ορθή γωνία σε σχέση με τις ακτίνες που πέφτουν πάνω τους…’
Σε πείραμά του με λυχνάρι μπροστά από την οπή του σκοτεινού θαλάμου αποδεικνύει την εμφάνιση του ειδώλου στην απέναντι επιφάνεια. Ο Αλχάζεν θα προβάλει με επιτυχία μία ολόκληρη εικόνα από το ύπαιθρο στον κλειστό χώρο του σκοτεινού θαλάμου.
Η ενασχόλησή του με τον σκοτεινό θάλαμο και την εμφάνιση του αντεστραμμένου ειδώλου τον βοηθά να αναπτύξει θεωρίες οφθαλμολογίας και ανατομίας του οφθαλμού, τη δομή του, τον σχηματισμό της εικόνας στο μάτι, και το οπτικό σύστημα.
Η σύγκριση μεταξύ του οφθαλμού και του σκοτεινού θαλάμου είχε το αποτέλεσμα τη κατανόηση της ανατομίας του οφθαλμού και της όρασης, η οποία αποτελεί τη βάση της φυσιολογικής οπτικής.
Eyediagram of Abu Ali Al-Hasan Ibn Al-Haytham
| 
Ibn al-Haytham's Optics - 1083
|
Mimis Nena
