很少能找出一种发明像照相术这样有着如此多的用途，除了日常生活，它还被广泛应用于教育、科研、医学、信息、传媒等各个领域，让我们在回忆过去的时候，产生无尽的遐想。如果我们把我们的纪念品放在一起，就会发现，照片占了相当大的比例。
19世纪30年代，路易斯·达盖尔成功地发明了一种有实用价值的技术——照相术。关于它的发明，还有一段曲折的经历呢。
达盖尔1787年生于法国北部的康布雷城，青年时代他是个艺术家。在30多岁时，他设计了“西洋镜”，这是用特殊的灯光效果展示的全景图画。当他从事这项工作时，他开始产生兴趣想发展一种不用刷子和油漆就能自动重现世界上的景象的机器。从此，他开始了研制照相机的尝试。
最初，他设计一架有实用价值的照相机的努力没有取得成功。1827年时他遇见了尼埃普斯、有可能那时尼埃普斯也在努力发明一架照相机（到那时多少已经取得了一点成功）。两午后他们变成了合作伙伴。1833年尼埃普斯去世，达盖尔独自继续坚持这一努力。到1837午时，他成功地发明出一种可以实用的照相系统，这被称为达盖尔照相术。
1839年，达盖尔将他的照相过程向公众公布，但没有申请专利。作为回报，法国政府授予尼埃普斯的儿子和达盖尔终身年金。达盖尔发明的公布在公众中引起了巨大的轰动，他成了当时的英雄人物，并接受了众多的荣誉。与此同时，达盖尔照相术也迅速得到普遍的应用。达盖尔自己很快就退休了，于1851年在距巴黎不远的乡村住宅中去世。
没有什么发明是完全归功于一个人的工作的。确实，在达盖尔之前，许多其他的工作为达盖尔的成功做了准备。暗箱（一种类似于小孔成像相机的装置，但没有底片）至少比达盖尔早800年就发明出来了。16世纪时，卡尔达诺在如何将透镜安装在暗箱的孔上迈出了重要的一步，这拉开了现代照相机的令人兴奋的序幕。但是由于它产生的图像根本不能保存，几乎不能认为它就是照相机。另一项重要的准备性发现是1727年由舒尔茨完成的，他发现银盐对光敏感。尽管他用这个发现制造出一些暂时存在的图像，但舒尔茨没有真正对这一现象深入研究。
最接近于达盖尔成就的先行者是尼埃普斯，他后来成了达盖尔的合伙人。大约在1820年时，尼埃普斯发现产于朱迪亚（古巴勒斯坦南部地区）的沥青对光敏感。通过这种光敏材料与暗箱结合，尼埃普斯成功地制造出世界上第一架照相机（他于1826年制造的一架照相机现仍被保存着）。正是由于这一原因，一些人认为尼埃普斯才是照相机的发明者，但是尼埃普斯的照相方法完全不实用，它要求有8个小时的曝光时间，即使是这样，得到的结果仍然是一幅相当模糊的图像。
用达盖尔的方法，图像被记录在一张涂有碘化银的平板上，15到20分钟的曝光时间就足够了。这样一来，这一方法尽管还很麻烦，但却可供实用了。在达盖尔将他的方法公之于众后的两年时间内，其他人对这一方法提出了一些小改进：在用作光敏材料的碘化银中加入溴化银。这一微小的变化对于大大减少必需的曝光时间起了很重要的作用，因而使得用照相术产生图像变得实用。
1839年，在达盖尔公布他的发明之后不久，英国科学家塔尔博特宣布他发展了一种不同的照相方法。像我们使用的方法一样，它使用负片。一个令人感兴趣的记录表明，塔尔博特实际上在1835年就已经制作出了他的第一张照片，这比达盖尔照相术提前了两年。塔尔博特由于同时还在从事其他几项研究工作，而没能迅速将他的照相实验进行到底。
达盖尔去世了，达盖尔非常大众化的发明对以后历史的发展起了巨大的促进作用。人们对照相机的研究工作并没有因此而停止。英国人塔尔博特在银板照相机发明的同时，创造了“塔尔博特摄影法”，使一张底片可以得到多张照片。又是几十年过去了，美国人也赶了上来。美国的乔治·伊斯曼发明了卷式软片，为照相降低成本、走进千家万户做了准备。1891年，照相机的价格让不少人能够承受，成了家庭中简单而普及的娱乐工具。
后来，人们开始对原来的黑白照片不再感到满足，他们需要更高水平的摄影技术，希望照片这种东西能全面地展现生活全部色彩。彩色摄影技术就这样应运而生了。除了用于家庭娱乐，它还逐步被推广到科学研究的各个领域和工业、军事、医学、商业等诸多方面，从而推动了这些行业的发展。
第39章约瑟夫·弗劳恩霍费尔：为光谱分析做出了杰出的贡献对光的速度的测量是技术的大发展，但是这最重要的技术不是因为对光速度的研究，而是对光颜色的研究。
牛顿通过光通过棱镜的情形来观察光的性质。他在把实验装置装备好时，就会在棱镜后面的屏幕上产生光谱，这是一道彩虹。所谓“红移”与“蓝移”就是根据光谱位置来说的。
牛顿发现白光并不单纯，而且白光是最不单纯的光，白光可以分成多色，多色光又可以合成白光。
约瑟夫·弗劳恩霍费尔（1787-1826年）是慕尼黑的一名磨镜师和玻璃制造工匠。他曾经设计过精密的磨床，他还改进了望远镜，并且对各种玻璃的性质十分熟悉，知道怎样加工成优质的光学仪器。
弗劳恩霍费尔比较各种玻璃的光折射，让日光通过用单种玻璃做的棱镜，但他发现：由于光谱的颜色密集在一个较小的范围内，一开始就做出精密比较是不可能的。所以弗劳恩霍费尔拟定了方案，依靠这个方案进一步扩展光谱。
结果，弗劳恩霍费尔线诞生了。
太阳光谱的颜色不是没有间隙的和连续的，从光谱上看到的是：无规则地有窄谱线分布。这就是弗劳恩霍费尔线。
弗劳恩霍费尔认为，“这些谱线证明被分解的白色日光的成份，并非是由不同折射力的连续光谱组成，而且证明光来自一定的颜色层次，因此暗线是光谱中的间隙，这些间隙与缺少的光相应，假使这个光谱每次都是由日光通过同一材料制作的棱镜产生的话，这些谱线就会始终处在光谱的同一部分，次序和位置相同，密度和明暗相同。如果材料不同，数量、次序、明暗度也没有变化，但是谱线之间的相互距离却有不同”。
人们历来都认为太阳与其他恒星是同一光种，但弗劳恩霍弗尔发现恒星光谱与太阳光谱不同。
这下引发了一项重要研究，即光谱分析。光谱分析是19世纪的重大科学成就，由于光谱分析，使得化学家可以指出微小元素的情况，而天文学家也开始走向天文物理。至于冶金、工程等方面，也可以精密地确定出微量物质从而断定质量与事故。
当时人们利用的是元素、原子与光的关系，而为什么它们能保持发光并且颜色各不相同呢？19世纪的人们是不知道的，这是原子物理学的范围了。
今天实验室里的“本生灯”，是科学家本生发明的一项技术性工具，是一种有充分空气供应的煤气灯。由于空气供应很充分，这种火焰几乎没有颜色，而且热量很高，十分有助于观察颜色。
德国的化学家本生（1811-1899年）与他的同事克希霍夫（1824-1887年）利用这种灯研究了很多元素的燃烧发光。
他们用铂金丝将各种盐类慢慢靠近火焰，就可以观察到盐类上燃烧的蒸气光谱。“我们面前的这些现象，属于人造的最辉煌的光学现象。现在我们只看到与燃烧的盐相应的光谱，这种光谱以最大的光泽出现，而在以前的实验中，光谱的最大特点被酒精光所遮蔽”。
本生与克希霍夫断定金属有其特殊的焰色反应。为了进一步使不易熔解的金属化合物呈现焰色反应，他们二人还利用了电火花，因为电火花提供的火光很强。
白炽的固体光谱是连续的。由于元素的光谱与其含在哪种化合物中无关，那么检验某种元素的一种好方法就是焰色反应。在检验中，一种化合物的各种元素的光谱不会相互干扰或影响。但主要的是，本生和克希霍夫提供的验证方法显示了极大的灵敏度。本生描述说，在一次实验中，三百万分之一毫克的钠已经足够获得一个清晰的光谱了。
运用光谱分析，人们不久发现了在研究中一直被忽视了的一些化学元素，因为它们只是出现在极微量的分布中。像铷和铯，就是本生通过焰色发现的。后来通过光谱，又发现了铟、镓、钪的存在。未知化合物的成分也可以通过光谱分析确定。
弗劳恩霍费尔曾经观察到，太阳光谱的两条暗线刚好处在实验室实验中钠光谱的明线位置上。莱昂·富科和本生以及克希霍夫是这样解释的：如果亮光落在较不亮的钠蒸气上，那么就会出现“钠线的逆变”。光谱中，原来明线的位置到现在比其余部分暗。使用相应的实验方法，其他化学元素的光谱线也有同样的情况。
其原因是什么呢？
发光的气体和蒸气吸收它们自己放射的颜色。除了发光体的光引起的发射光谱外，还有吸收光谱。光通过发光的气体和蒸气时，就产生了吸收光谱。这时，吸收光谱在某种程度上就是发射光谱的“反面”。吸收光谱中属于某一元素的暗线所处的位置，恰好是没有吸收时发射光谱的明线所处的位置。
这种认识解释了太阳光谱中弗劳恩霍费尔线的形成。
克希霍夫这样写道：
“为了解释太阳光谱的暗线，必须承认，太阳的大气包围着发光体，发光体本身只产生没有暗线的光谱。人们可以做的假设就是，太阳是一个固体的或流体的高温的核，四周是温度略低的大气”。
太阳大气中的元素吸收了“自己的”光，因此形成了暗线。事实上进一步的测量和比较表明，地球上有许多元素在太阳大气中是炽热的蒸气。只要扩大研究恒星的光谱，就会发现，“地球上的”元素在恒星上也存在。
在化学史上，有一个元素的发现第一次是在太阳上。
当时人们已经知道怎样安放和遮暗附有光谱仪的望远镜，以取得太阳四周炽热气体层的光谱，而不是太阳本身的光谱。所以，分光镜显示的不是吸收光谱，而是发射光谱。正常情况下暗的弗劳恩霍费尔线显得明亮了。英国天文学家和物理学家约瑟夫·诺尔曼·洛克耶在这里观察到一个明亮的黄线，这个位置是属于一个未知的元素的。洛克耶猜想原因是地球上存在一个未知的元素，他命名为氦。几乎过了30年，1895年地球上的氦才被发现，而且是在某些矿物之中，有微量的氦。新元素第一次发现于太阳，后来才发现于地球，这是一个令人信服的证据，证明同样的元素也存在于天体之说。
从此，光谱分析在天文学和天文物理学方面建立了丰功伟绩。
人们从星球的光谱可以推断其表面大气温度，由此又可得到星体本身温度的要点。
光源的光谱中存在细微的，只有用最精密的手段才可以测得的偏移，偏移取决于光源朝我们来或离我们去的运动速度，根据这一点，可以用光谱分析来测定恒星速度。
19世纪迅速发展的摄影技术，为光谱分析作出了贡献。
目前光谱分析已从可见光到不可见光，可以对遥远星球的化学成份进行测定，证明了化学元素的普遍存在。
