1879年10月21日，这盏灯通电了。“亮啦，亮啦！”爱迪生和他的伙伴们沉浸在欢乐之中：“我们坐在那里留神看着那盏灯继续点燃着，它点燃的时间越长，我们越觉得神驰魂迷。我们中间没有一个人走出去睡觉——共有40小时的工夫，我们中间的每个人都没有睡觉。我们坐着，洋洋自得地注视着那盏灯。它持续点了约45小时的工夫。”此后爱迪生先后试用了6000多种植物纤维，就连他朋友的红胡须也成了他的试验材料。后来在1880年春天，他成功地用竹丝烧成的炭丝作为灯丝，使白炽电灯点亮的时间延长到1200小时，这是第一只可以实用的白炽电灯。1882年，爱迪生在纽约建立了第一个发电站。从此，光明的使者来到了人间，人们在一片光明中，开始了新的生活。到1909年，美国人柯里奇第一个发明了用钨丝作灯丝的白炽灯，开辟了电照明技术的新纪元。
虽然白炽灯后来经过改良以适应特殊需求，但是大致而言，白炽灯泡若要作为大型房间或大范围的空间照明器材，还无法满足人类的需求。荧光灯可以说是室内照明非常重要的发明，现在全世界的夜间室内照明绝大多数都是采用荧光灯。荧光灯管比起传统的灯泡来，具有使用寿命长、发光效率较高、光照面积大、可调整成不同光色等优点，但最大的一个缺点就是荧光灯管非常消耗电力，绝大多数的电能都消耗在热能上，此外，灯管中的汞存在污染环境的问题。因此，寻求新的照明光源一直是科学家和企业界的任务。
3）照明的第三次革命——半导体照明
20世纪后期开始发展的发光二极管给未来照明带来曙光。1996年，日本用GaN蓝光发光二极管激发钇铝石榴石荧光粉而产生黄色荧光，所产生的黄色荧光进而与蓝光混合产生白光（蓝光LED配合YAG荧光粉），开启了LED迈入照明市场的序幕。
半导体照明光电转换效率比较高，具有节能、环保、寿命长等优点，目前已经广泛应用于指示照明、装饰照明等多个领域。由于目前LED的生产成本高，将其广泛应用在普通照明领域还需要一个过程。
2.视见技术
眼睛是人类感观中最重要的器官，大脑中大约有80%的知识和记忆都是通过眼睛获取的。但是，人眼的直接视野非常有限，正常人只能分辨明视距离25cm处相隔0.075mm的两条刻线，或者说，能分辨10m远处相隔3mm的两条刻线。这种分辨能力对于人类对宇宙天体的观察和微观世界的观察是远远不够的。为了扩大人的视野，人们发明了各种视见技术。视见技术主要可以分为显微技术和望远技术两大类，其本质都是为了使人们能够“看”得更远，“看”得更小。伴随着光学知识的积累和发展，视见技术也不断地发展，其发展历程大致可以分为古代、近代和现代三个阶段。
远古时代，我们的祖先在水边看到了自己，这就是人类视见历史的开始。最原始的镜子，自然要算水面了。在三千多年前，随着冶金技术的发展和青铜器的使用，人们发明了青铜镜。唐太宗李世民有句名言：“人以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以见兴替；以人为镜，可以知得失。”这里所说的“以铜为镜”，便指的是青铜镜。铜镜的历史延续了上千年，直到三百多年前玻璃镜在威尼斯诞生，才改变了镜子的面貌。如今人们依然使用的是既平整又明亮、也不会生锈的玻璃镜。
近代视见技术以放大镜、望远镜、显微镜等光学仪器的出现为特征。玻璃的出现和玻璃加工技术的改进，使制造各种透镜成为可能。与此同时，几何光学的理论也有了重大突破，在理论指导下的视见技术有了突飞猛进的发展，彻底改变了人们的宇宙观。
早在公元前1世纪，人们就已发现通过球形透明物体去观察微小物体时，可以使其放大成像，后来逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识。1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。1610年前后，意大利的伽利略和德国的开普勒在研究望远镜的同时，改变物镜和目镜之间的距离，得出了合理的显微镜光路结构，当时的光学工匠遂纷纷从事显微镜的制造、推广和改进工作。
17世纪中叶，英国的胡克和荷兰的列文虎克，都对显微镜的发展作出了卓越的贡献。1665年前后，胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明系统和承载标本片的工作台。这些部件经过不断改进，成为现代显微镜的基本组成部分。1673-1677年期间，列文虎克制成单组元放大镜式的高倍显微镜。胡克和列文虎克利用自制的显微镜，在动、植物机体微观结构的研究方面取得了杰出成就。
19世纪，高质量消色差浸液物镜的出现，使显微镜观察微细结构的能力大为提高。
1827年阿米奇第一个采用了浸液物镜。19世纪70年代，德国人阿贝奠定了显微镜成像的古典理论基础。这些都促进了显微镜制造和显微观察技术的迅速发展，并为19世纪后半叶包括科赫、巴斯德等在内的生物学家和医学家发现细菌和微生物提供了有力的工具。除了显微镜本身结构的发展，显微镜的观察技术也在不断创新：1850年出现了偏光显微术；1893年出现了干涉显微术；1935年荷兰物理学家泽尔尼克创造了相衬显微术，并因此在1953年获得了诺贝尔物理学奖。
在显微镜发展的同时，望远镜也在不断出现新的结构。1608年，荷兰眼镜商人利伯希（HansLippershy）制造了人类历史上第一架望远镜。1609年，伽利略根据“折光理论的深邃研究”，用平凸透镜作为物镜，凹透镜作为目镜制作了一架望远镜。这种光学系统称为伽利略式望远镜。伽利略把望远镜对准天空，获得了一系列重要的发现，1610年年初发现的木星的四颗主要卫星，开创了天文学史上的第一个黄金时代。1611年，德国天文学家开普勒用两片双凸透镜分别作为物镜和目镜制出了另一种望远镜，天文望远镜采用的就是开普勒式望远镜。现在的折射望远镜还是这两种形式。1757年，杜隆通过研究玻璃和水的折射和色散，建立了消色差透镜的理论基础。
接下来的一段时间里，折射镜得到不断的改良，制出了许多大口径消色差望远镜。然而，折射镜总是有残余的色差，对紫外、红外波段的辐射吸收很厉害，大块完整的玻璃难以铸造，重力容易使大尺寸透镜产生形变，折射镜有着许多的不足。1668年，牛顿用2.5厘米直径的金属，磨制成一块凹面反射镜，并在主镜的焦点前面放置了一个与主镜成45°的反射镜，使经主镜反射后的会聚光经反射镜以90°反射出镜筒后到达目镜，制成了反射望远镜。1918年年末，口径为254厘米的胡克望远镜投入使用，它第一次揭示了银河系的真实大小和人类在其中所处的位置，更为重要的是，哈勃（1889-1953年）的宇宙膨胀理论就是用胡克望远镜观测的结果。
古典的光学显微镜和望远镜等视见仪器只是光学元件和精密机械元件的组合，它以人眼作为接收器来观察物体的像。20世纪60年代起，计算机技术开始引入视见系统的设计、架构与操作的各个阶段，1986年，电子藕合器件（CCD）被引入视见仪器中。
在现代普遍采用光电元件、电视摄像管和电荷耦合器等作为显微镜和望远镜的接收器，配以计算机构成完整的图像信息采集和处理系统，使人们观察到更为清晰、分辨率更高的影像。20世纪80年代后期发展的共焦扫描激光显微镜，结合图像处理，可以直接观察活细胞的立体图，是光学显微镜的一大进展。
人们对知识的追求是无限的，现代视见技术以更精细（分辨率小于波长）、更灵敏（可以观测20等星）和全波段为特征又发展了电子显微镜、原子力显微镜、射电望远镜等一系列全新的视见仪器和技术。
要研究更小的微观世界，研究细胞内的超微结构，光学显微镜就无能为力了，人们需要分辨率更高的显微镜。提高显微镜分辨率的途径之一就是设法减小光的波长，或者用电子束来代替光。根据德布罗意的物质波理论，运动的电子具有波动性，而且速度越快，它的“波长”就越短。如果能把电子的速度加到足够高，并且汇聚它，就有可能用来放大物体。1938年，德国工程师Max Knoll和Ernst Ruska制造出了世界上第一台透射电子显微镜（TEM）。1952年，英国工程师Charles Oatley制造出了第一台扫描电子显微镜（SEM）。电子显微镜是20世纪最重要的发明之一。由于电子的速度可以加速到很高，电子显微镜的分辨率可以达到纳米级（10－9m）。很多在可见光下看不见的物体——如重金属的原子——在电子显微镜下现出了原形。到了20世纪80年代，电子显微镜不论实际达到的分辨率还是应用性能都有很大进展，现代加速电压为1250kV的超高压、超高分辨率电子显微镜，分辨本领已达0.1nm，放大倍数在150万倍以上。
1981年，格尔德·宾宁（G.Binning）及海因里希·罗雷尔（H.Rohrer）在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明了扫描隧道显微镜，亦称为“扫描穿隧式显微镜”、“隧道扫描显微镜”。这是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器，是继光学显微镜、电子显微镜后人们能够直接观察研究物质微观结构的新型显微镜。它的横向分辨本领高达0.1-0.2nm，而深度分辨本领为0.01nm，它还克服了电子显微镜中高能电子束对试样的损伤、深度分辨本领低以及试样必须处于真空中的限制，既可以在超高真空，也可以在大气下甚至液体中无损伤地直接观察物质表面结构。它的出现，使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物理、化学性质，在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广阔的应用前景，被国际科学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之一。
因发明电子显微镜和扫描隧道显微镜而分享1986年的诺贝尔物理学奖1986年，格尔德·宾宁等人又发明了原子力显微镜，它是以扫描隧道显微镜基本原理发展起来的扫描探针显微镜，是继扫描隧道显微镜之后发明的一种具有原子级高分辨率的新型仪器，可以在大气和液体环境下对各种材料和样品纳米区域的物理性质包括形貌进行探测，或者直接进行纳米操纵，现已广泛应用于半导体、纳米功能材料、生物、化工、食品、医药研究和科研院所各种纳米相关学科的研究实验等领域中，成为纳米科学研究的基本工具。原子力显微镜与扫描隧道显微镜相比，由于能观测非导电样品，因此具有更为广泛的适用性。当前在科学研究和工业界广泛使用的扫描力显微镜（Scanning Force Microscope），其基础就是原子力显微镜。
在现代显微技术发展的同时，现代望远技术也在不断进步。1937年，美国工程师雷伯在芝加哥郊区的寓所后院，安装了一台直径为9.45m的抛物面反射器，以其代替透镜；1938年初，雷伯开始用它进行观测，并接收来自太阳和其他天体的射电波，世界上第一台射电望远镜研制成功。在第二次世界大战中得到蓬勃发展的无线电技术使得天文学家的视野超出了可见光，射电天文学得以诞生。此后不久宇航时代到来，空间天文学诞生，人类对宇宙的观测扩展到了伽马射线、X射线、紫外和红外波段。从20世纪90年代开始，天文学正经历着革命性的变化。这一变化是由前所未有的技术进步推动的，即望远镜的设计和制造、大尺寸探测器阵列的开发、计算能力的指数增长以及互联网络的飞速发展。望远镜技术的进步使得人类可以建造大型的空间天文台，为伽玛射线、X射线、光学和红外天文的发展开辟了新的前景，同时也推动了新一代的大口径地面光学望远镜和射电望远镜的建造。
