Optik, ışık hareketlerini, özelliklerini, ışığın diğer maddelerle etkileşimini inceleyen; fiziğin ışığın ölçümünü ve sınıflandırması ile uğraşan bir alt dalı. Optik, genellikle gözle görülebilen ışık dalgalarının ve gözle görülemeyen morötesi ve kızılötesi ışık dalgalarının hareketini inceler. Çünkü ışık bir elektromanyetik dalgadır ve diğer elektromanyetik dalga türleri ile benzer özellikler gösterir.
Öklid (Grekçe: Εὐκλείδης Eukleídēs; MÖ 330 - 275 yılları arasında yaşamış, İskenderiyeli bir matematikçidir. Megaralı Öklid'den ayırmak için bazen İskenderiyeli Öklid olarak anılır, genellikle "geometrinin kurucusu" veya "geometrinin babası" olarak anılan bir Yunan matematikçiydi. Ptolemy I döneminde İskenderiye'de aktifti. Elemanlar, yayınlandığı zamandan 19. yüzyılın sonlarına veya 20. yüzyılın başlarına kadar matematik öğretimi için ana ders kitabı olarak hizmet veren, matematik tarihindeki en etkili çalışmalardan biridir. Elemanlar’da, Öklid, küçük bir aksiyom setinden, şimdi Öklid geometrisi olarak adlandırılan şeyin teoremlerini çıkardı. Öklid ayrıca perspektif, konik kesitler, küresel geometri, sayı teorisi ve matematiksel kesinlik üzerine eserler yazdı.
İbn-i Heysem, Ḥasan Ibn el-Heysem, Batılıların söyleyişiyle Alhazen veya tam ismiyle Ebū ʿAlī el-Ḥasan ibn el-Ḥasan ibn el-Heysem, Arap matematikçi, astronom, ve İslam'ın Altın Çağının önemli fizikçilerinden biriydi. "Modern optiğin babası" olarak da anılır. Özellikle görsel algı dinamiklerine önemli katkılarda bulunmuştur. En etkili eseri, 1011–21 yılları arasında oluşturduğu ve Latince baskılar sayesinde günümüze kadar gelmiş Kitāb el-Manāzir olmuştur. Polimat, felsefe, teoloji ve tıp üzerine yaptığı birçok çalışmayı da kitaplarına kaydetmiştir.
Teleskop veya ırakgörür, uzaydan gelen her türlü radyasyonu alıp görüntüleyen astronomların kullandığı, bir rasathane cihazıdır. 1608 yılında Hans Lippershey tarafından icat edilmiştir ve 1609 yılında Galileo Galilei tarafından ilk defa gökyüzü gözlemleri yapmakta kullanılmıştır. Uzaydaki cisimlerden yansıyarak veya doğrudan gelen görülen ışık, ultraviyole ışınlar, kızılötesi ışınlar, röntgen ışınları, radyo dalgaları gibi her türlü elektromanyetik yayınlar; kozmos hakkında bilgi toplamak için çok gerekli kanıtlardır. Bu kanıtlar, klasik manada optik teleskoplarla ya da çok daha modern radyo teleskoplarla incelenir.
Kamera Obscura çevresindekilerin resmini ekrana yansıtan optik (ışık) bir alettir. Çizim ve eğlence amacıyla kullanılır. Ayrıca fotoğraf ve kameranın icadına yol açan buluşlardan biridir. Cihaz, bir kutu veya oda ve onun bir yüzüne açılmış delikten oluşur. Dışarıdan gelen ışık delikten geçerek içerisindeki yüzeye düşer ve yansıdığı kaynağın perspektifini ve renklerini koruyarak ters dönmüş görüntüsünü oluşturur. Resim bir kâğıt üzerine düşürülerek yüksek kesinlikli çizimler elde edilmesini sağlar. En büyük kamera obscura Aberystwyth, Galler'de bulunan Constitution Hill'dedir.
Optik teleskoplar esas olarak elektromanyetik spektrumun görünür ışık kısmından ışığı toplayan ve odaklayan teleskop çeşididir. Kullanım amacı bakılan nesnenin doğrudan görünümü için büyütülmüş görüntüsünü oluşturmak, fotoğrafını çekmek ya da elektronik görüntü sensörleri üzerinden veri toplamaktır.Optik teleskop, başlıca elektromanyetik spektrumun görünür bölgesinden olmak üzere direkt görüş için büyütülmüş bir imaj oluştururken, bir fotoğraf yaratırken ya da elektronik imaj sensörleri boyunca veri toplarken ışığı odaklar ve toplar.
Optik, Mısır ve Mezopotamyalılar tarafından geliştirilen lenslerle başlamış ve Yunan ve Hint filozofları tarafından geliştirilen ışık ve vizyon teorileri takip etmiştir.
Uyarlanabilir optik, optik sistemlerinin performansını artırmak için geliştirilmiş ve dalga cephesi bozulmalarını en aza indirmek amacıyla kurulmuş bir teknolojidir.
Geometrik optik veya ışın optiği, ışık yayılmasını ışınlarla açıklar. Geometrik optikte ışın bir soyutlama ya da enstrumandır; ışığın belirli şartlarda yayıldığı yola yaklaşmada kullanışlıdır.
Dmitri Dmitriyeviç Maksutov, Rus/Sovyet optik mühendis ve amatör gökbilimcidir. Maksutov teleskobunun mucidi olarak bilinir.
Newton teleskobu, İngiliz bilim insanı Isaac Newton (1642-1727) tarafından icat edilen, 1668'de tamamlanan ve bilinen en eski fonksiyonel yansıtıcı teleskoptur. Newton teleskobunun basit tasarımı, amatör teleskop yapımcıları arasında çok popüler olmuştur.
Diocles Yunan matematikçi ve geometrici.
Larissalı Heliodorus bir Yunan matematikçi ve optik üzerine hala var olan kısa bir incelemenin yazarıdır.
Schmidt–Cassegrain teleskobu (SC), basit küresel yüzeyleri kullanarak kompakt bir astronomik alet yapmak için bir Cassegrain reflektörünün optik yolunu bir Schmidt düzeltici plakayla birleştiren bir katadioptrik teleskoptur. Bu teleskoplar kırılmalı teleskop ile Newton teleskobunun bir melezidir. Teleskopta Schmidt–Cassegrain veya Maksutov-Cassegrain türlerinde olduğu gibi Newtonyan teleskoplardaki aynalar ve kırılmalı teleskoptaki mercekler bir arada kullanılabildiği gibi yine bu teleskop ailesinin özel bir türü olan düzeltici merceğe ihtiyaç duymayan Ritchey-Chretien tipi teleskoplarda ise sadece çukur aynalar kullanıldığı görülmektedir.
Maksutov, tüm yüzeylerin neredeyse "küresel olarak simetrik" olmasından yararlanan bir tasarımda küresel bir aynayı zayıf negatif bir menisküs merceğiyle birleştiren bir katadioptrik teleskop tasarımıdır. Negatif mercek genellikle tam çaplıdır ve teleskopun giriş göz bebeğine yerleştirilir. Tasarım, yansıtıcı teleskoplarda bulunan koma gibi eksen dışı sapmaların sorunlarını düzeltirken aynı zamanda renk sapmalarını da düzeltir. 1941 yılında Rus optisyen Dmitri Dmitrievich Maksutov tarafından patenti alındı. Maksutov, tasarımını, küresel bir birincil aynadaki zıt hataları düzeltmek için negatif bir merceğin küresel hatalarını kullanan Schmidt kamerasının arkasındaki fikir üzerine kurdu. Tasarım en yaygın olarak, tüm küresel elemanları kullanabilen, böylece üretimi basitleştiren entegre bir ikincil mercek ile bir Cassegrain varyasyonunda görülür. Maksutov teleskopları, 1950'lerden beri amatör piyasada satılmaktadır.
Optikte, küresel aberasyon , küresel yüzeylere sahip elemanlara sahip optik sistemlerde bulunan bir sapma türüdür. Lensler ve kavisli aynalar başlıca örneklerdir çünkü bu şeklin üretimi daha kolaydır. Merkez dışında küresel bir yüzeye çarpan ışık ışınları, merkeze yakın gelenlerden daha fazla veya daha az kırılır veya yansıtılır. Bu sapma, optik sistemler tarafından üretilen görüntülerin kalitesini düşürür.
Olarak optik, koma ya da Komatik sapmaları bir optik sistem içinde sapmaları ifade eder Bazı optik tasarımları ya da bağlı olarak doğal lens ya da diğer bileşenlerin kusurları yıldızların çarpık görünmesi, kuyruklu yıldız gibi bir kuyruğu (koma) varmış gibi görünmesi gibi eksen dışı nokta kaynakları ile sonuçlanır. Spesifik olarak, koma, giriş göz bebeği üzerindeki büyütmede bir değişiklik olarak tanımlanır. Refraktif veya difraktif optik sistemlerde, özellikle geniş bir spektral aralığı görüntüleyenlerde, koma dalga boyunun bir fonksiyonu olabilir, bu durumda bir renk sapması şeklidir.
Bir katadioptrik optik sistem biri kırılma ve yansıma genellikle lens ve kavisli aynalar (katoptrik) yoluyla bir optik sistem içinde bir araya getirilmiştir. Katadioptrik kombinasyonlar, projektörler, farlar, erken deniz feneri odaklama sistemleri, optik teleskoplar, mikroskoplar ve telefoto lensler gibi odaklama sistemlerinde kullanılır. Lensleri ve aynaları kullanan diğer optik sistemlere, gözetleme katadioptrik sensörleri gibi "katadioptrik" de denir.
Diyoptri veya Dioptri, optik biliminin kırılma ile uğraşan dalıdır, benzer şekilde aynalarla ilgilenen dal da katoptrik olarak bilinir. Dioptri, ışığın özellikle mercekler tarafından kırılmasının incelenmesidir. Görüntülerini dışbükey mercek olan bir objektifle oluşturan teleskoplara "dioptrik (diyoptrik)" teleskoplar denir.
Teleskopun tarihi, 1608'de Hollanda'da bir gözlük üreticisi olan Hans Lippershey tarafından bir patent sunulduğunda ortaya çıkan bilinen en eski teleskopun icadından öncesine kadar götürülebilir. Lippershey patentini almamış olsa da, buluşla ilgili haberler kısa sürede Avrupa'ya yayıldı. Bu erken tasarımı kırılmalı teleskoplar bir dışbükey objektif lens ve içbükey mercekten oluşuyordu. Galileo ertesi yıl bu tasarımı geliştirdi ve astronomiye uyguladı. 1611'de Johannes Kepler, bir dışbükey mercek ve bir dışbükey mercek merceği ile çok daha kullanışlı bir teleskopun nasıl yapılabileceğini açıkladı. 1655'e gelindiğinde, Christiaan Huygens gibi gök bilimciler, bileşik göz mercekleri olan güçlü ama hantal Kepler teleskopları inşa ediyorlardı.
