Srednji vijek - Optika i valovi

Nastavljači su antičkih istraživanja iz područja optike bili učenjaci arapske civilizacije. Shapur Ibn Sahl (10. st.), fizičar i sudski službenik tadašnjega bagdadskog suda, napisao je izvješće O gorućim zrcalima i lećama u kojem objašnjava kako zakrivljena zrcala i leće odbijaju, odnosno lome svjetlost. Zanimljivo je da je sam izrađivao leće.

Također u 10. st. Ibn al-Haitham u svojem djelu iz optike razvija teoriju svjetlosti. Objašnjava vid i koristeći izraze iz geometrije i anatomije. Tvrdi da svaka točka osvijetljenoga prostora isijava „svjetlosne zrake“ u svim smjerovima, ali se iz jedne točke može vidjeti samo jedna zraka – ona koja dospije u oko. Ostale, smatra, promašuju oko jer se šire pod drugim kutom. Razradio je metodu mjerenja kutova loma svjetlosti i pokazao da kut loma nije razmjeran kutu upada, bar ne za cijeli kvadrant, kako je to tvrdio Ptolomej. Al Haitham drži da se svjetlosne zrake sastoje od čestica koje putuju konačnim brzinama. Također opisuje zakon loma i disperziju svjetlosti. Utvrđuje da upadna, lomljena zraka i okomica na ravni dioptar pripadaju istoj ravnini. Zna za mogućnost povećanja slike pomoću konveksne leće i poznaje ovisnost vidnoga kuta o udaljenosti predmeta. U knjizi Kitab al-Manazir govori o bojama zalaska Sunca, sjenama i dugi. Prvi je načinio tamnu komoru (camera obscura) kojom je motrio slike Sunca i Mjeseca. Abu Ali ibn Sina (980. – 1037.) se slaže da je brzina svjetlosti konačna, a kao argument navodi spoznaju da se svjetlost sastoji od čestica. Pokušava objasniti nastanak duge. Abū Rayhān al-Bīrūnī (973. – 1048.) zaključuje da je brzina svijetlosti mnogo veća od brzine zvuka. Qutb al-Din al-Shirazi (1236. – 1311.) i Kamāl al-Dīn al-Fārisī (1260. – 1320.) opisuju kako nastaje duga.

Optika se u 11. stoljeću razvija i u Kini. Sun Sikong (1015. – 1076.) pretpostavlja da je duga rezultat kontakta između Sunčevih zraka i vlage u zraku, dok Shen Kuo (1031.–1095.) tvrdi da je duga nastaje zbog loma svjetlosti u atmosferi. Shen je vjerovao da se Sunčeve zrake lome prije nego dođu do površne Zemlje te smatra kako zbog loma svjetlosti pravi položaj Sunca nije onaj koji vidimo na nebu. Tvrdi da Mjesec svijetli jer reflektira Sunčevu svjetlost, odnosno zakreće Sunčevu svjetlost za određeni kut. Kao model Mjeseca koristi srebrnu osvijetljenu kuglu, koja se može promatrati iz više kutova.

Optikom se u Europi bavio i franjevac Roger Bacon (13. st.) naročito tumačenjem nastanka duge i konstruiranjem različitih optičkih uređaja. U Italiji Erasmo Vitello (13. st.) također daje svoje objašnjenje duge te konstruira naočale.