我國(guó)印刷史學(xué)者傾向于把本世紀(jì)四十年代以前的中國(guó)印刷史分為古代史和近代史兩階段。古代史主要是以隋唐時(shí)期發(fā)明的雕版印刷術(shù)和北宋畢升發(fā)明的活字印刷術(shù)的發(fā)展為脈絡(luò)；近代史則是以十九世紀(jì)初從西方傳入的鉛印術(shù)及以后的石印術(shù)的推廣為代表。特別是近代印刷術(shù)中的照相制版術(shù)和彩色印刷術(shù),自二十世紀(jì)初先后傳入中國(guó)后,使中國(guó)的印刷工業(yè)在它的發(fā)展史上步入了一個(gè)新的里程。
　　
　　在世界公認(rèn)的四大文明古國(guó)中，只有中國(guó)幾千年的文明沒(méi)有間斷。我想這要?dú)w功于中國(guó)發(fā)明了造紙術(shù)和印刷術(shù)，因而才能使我們的祖先用獨(dú)特的文字，把人們的知識(shí)，中華文化，記錄下來(lái)，形成圖書，代代相傳，幾千年連綿不斷。在古代社會(huì)科學(xué)技術(shù)還不十分發(fā)達(dá)的情況下，手工作業(yè)的印刷術(shù)就成了推動(dòng)人類文明進(jìn)步的最有力的杠桿。
　　
　　在古代，我們的祖先無(wú)論在社會(huì)科學(xué)方面，還是在自然科學(xué)方面，都有著光輝的業(yè)績(jī)，對(duì)世界文明作出了杰出的貢獻(xiàn)。只是由于明清以來(lái)，我們國(guó)家在科學(xué)技術(shù)方面逐漸落在了西方的后面，致使研究我國(guó)古代科技史的人少，知道的人就更少。由于近代印刷術(shù)中照相制版術(shù)和彩色印刷術(shù)是近百年來(lái)才從西方傳入的，所以人們?cè)跀⑹稣障嘈g(shù)和色彩學(xué)發(fā)展史時(shí)，往往從歐洲的科技史中尋找這些印刷科學(xué)技術(shù)的源頭，而忽略了中華民族在這方面的卓越貢獻(xiàn)。這是很不幸的。本人才疏學(xué)淺，對(duì)中華民族古代博大精深的文明史和科技史更知之甚少，但就我所知，我們的祖先無(wú)論在成像光學(xué)還是顏色科學(xué)方面，都有著早于歐洲人的非凡業(yè)績(jī)。我們知道,現(xiàn)代照相術(shù)中光學(xué)成像，其原理源于古代的針孔成像。可是，我不止一次從西方出版的圖書里看到，把針孔成像原理（obscura）的發(fā)現(xiàn)，歸功于古希臘哲學(xué)家亞里士多德（Aristoteles，公元前384～322年）。事實(shí)上，中國(guó)早在戰(zhàn)國(guó)前期，墨家
　　
　　學(xué)派的代表人物墨翟（約公元前478～392年），在他們的傳世之作《墨經(jīng)》里，就有不少關(guān)于光線直線傳播、光與投影、針孔成像、曲面鏡成像等光學(xué)方面精辟的見(jiàn)解和生動(dòng)的描述。墨家的這些成就，不僅在中國(guó)光學(xué)史上占有首席地位，即使在世界光學(xué)史上也是開(kāi)創(chuàng)先河的。
　　
　　一、關(guān)于“印刷”內(nèi)涵的東西方的差別
　　
　　中文“印刷”，古時(shí)也稱“刷印”。它是從古代印章的蓋印演變而來(lái)。古代以印章作為官職取信的憑證。《后漢書？公孫述傳》：“多刻天下牧守印章，備置公卿百官。”所以，自古以來(lái)，我們都把印章看作是權(quán)力的一種象征。它可以傳遞，可以蓋印（復(fù)制），但作為信物的內(nèi)涵卻是不變的。然而，傳遞和復(fù)制正是今天印刷的最基本的特征。看來(lái)，我們的祖先在發(fā)明印刷術(shù)的時(shí)候，把這種復(fù)制的方法稱作“印刷”，不僅反映了印章與印刷“源”和“流”的內(nèi)在聯(lián)系，而且也抓住了印刷最本質(zhì)的東西——復(fù)制。
　　
　　英文稱印刷為printing，它的本源是英文press，即壓力。在歐洲，從十五世紀(jì)德國(guó)人谷騰堡（Gutenberg）發(fā)明鉛活字木結(jié)構(gòu)印刷機(jī)，才有了印刷術(shù)。這種印刷是靠壓力來(lái)傳遞油墨的。以后發(fā)明的凹版印刷和石版印刷，也都需要施加一定的壓力。所以，當(dāng)時(shí)歐洲人把印刷與壓力聯(lián)系起來(lái)，是可以理解的。但是，印刷術(shù)發(fā)展到今天，出現(xiàn)了靜電印刷、噴墨印刷等一些非壓力印刷，壓力已不再是印刷的主要特征。所以，從對(duì)印刷術(shù)的命名上，也可以看出東方與西方對(duì)印刷術(shù)理解上的差別。我認(rèn)為，中國(guó)人對(duì)印刷術(shù)命名更能反映印刷是復(fù)制的最基本特征。
二、中國(guó)古代在光學(xué)成像方面的偉大貢獻(xiàn)
　　
　　1．光源、物體和投影
　　
　　墨家不但正確地說(shuō)明了由于光線直線傳播而在物體后面產(chǎn)生陰影，并且科學(xué)地指出：當(dāng)物體相對(duì)于光源移動(dòng)時(shí)，影子并沒(méi)有移動(dòng)。人們所看到的影子的移動(dòng)，只不過(guò)是隨著物體的移動(dòng)原來(lái)的影子不斷消失，新的影子不斷出現(xiàn)的結(jié)果。墨家的這些觀點(diǎn)，在《墨經(jīng)》中以“經(jīng)”和“說(shuō)”的方式給以辨析，言簡(jiǎn)意賅，形象生動(dòng)。關(guān)于光源、物體和投影，在《墨經(jīng)》中是這么講的——經(jīng)：“景徙，說(shuō)在改為。”說(shuō)：“景。光至，景亡。若在，盡、古息。”古文“景”指物體的投影。“徙”，作移動(dòng)講。“改”即更換，“為”，延伸為變化。由于光源或物體的移動(dòng)，而使投影也不斷地更新。其實(shí)質(zhì)是原來(lái)的投影不斷消失，新的投影不斷出現(xiàn)的緣故。接著，以“說(shuō)”的形式進(jìn)一步解釋：物體移動(dòng)了，物體原來(lái)的投影處由于光線的照射，原投影就消失了，“光至，景亡。”但是，只要物體不移動(dòng)，即“若在”（“盡”作“完全”解，“古”作“姑息”、“休止”講，“息”是不動(dòng)），投影也始終在原處不動(dòng)。在這里，墨家不僅正確地闡明光源、物體、投影三者的關(guān)系，還科學(xué)地指出：只有物體和光源是可以移動(dòng)的，投影是不會(huì)動(dòng)的。這個(gè)觀點(diǎn)包含了近代物理運(yùn)動(dòng)學(xué)中很重要的“瞬時(shí)”的概念。這種樸素的唯物主義的觀點(diǎn)，在兩千多年前的中國(guó)就已形成，是非常可貴的。
　　
　　2．半影說(shuō)
　　
　　在解釋現(xiàn)代印刷加網(wǎng)的光學(xué)機(jī)理時(shí)，歐洲人有一種“半影說(shuō)”。認(rèn)為當(dāng)光線通過(guò)十字線玻璃網(wǎng)屏的網(wǎng)孔形成網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，在網(wǎng)點(diǎn)的邊緣處產(chǎn)生模糊不清的邊帶，這就是“半影”現(xiàn)象。
　　
　　然而，早在兩千多年前《墨經(jīng)》中就有關(guān)于“半影”的論述。經(jīng)：“景二，說(shuō)在重。”意思是，一個(gè)物體若產(chǎn)生兩個(gè)投影，是因?yàn)橥瑫r(shí)有兩個(gè)光源對(duì)它照射的結(jié)果。中間是本影，周邊是半影。說(shuō)：“景二，光夾。一，光一，光者，景也。”實(shí)際上，如果光源的發(fā)光面相對(duì)于投影面足夠大的話，即使一個(gè)光源，也會(huì)出現(xiàn)半影現(xiàn)象。“景二”，即本影和半影；“光夾”，一個(gè)物體出現(xiàn)兩個(gè)影，是由于光源射出的光線交叉照射的結(jié)果。光線直線傳播，在傳播中遇到物體會(huì)產(chǎn)生投影，是《墨經(jīng)》有關(guān)幾何光學(xué)論述的最基本的觀點(diǎn)。
　　
　　3．針孔成像
　　
　　現(xiàn)代照相光學(xué)所依據(jù)的，就是幾何光學(xué)中光線直線傳播的原理。據(jù)說(shuō)，在照相機(jī)暗盒里形成倒立影像的想法，就是受針孔成像的啟示而萌發(fā)的。《墨經(jīng)》里對(duì)于針孔成像從原理到裝置上，都作了生動(dòng)精辟的敘述。經(jīng)：“景到，在午有端，與景長(zhǎng)。說(shuō)在端。”說(shuō)：“景。光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下。足蔽下光，故成景于上；首蔽上光，故成景于下。在遠(yuǎn)近有端，與于光，故景庫(kù)內(nèi)也。”這里的“到”古文通“倒”,即倒立的意思。“午”指兩束光線正中交叉的意思。“端”在古漢語(yǔ)中有“終極”，“微點(diǎn)”的意思。“在午有端”指光線的交叉點(diǎn)，即針孔。物體的投影之所以會(huì)出現(xiàn)倒像,是因?yàn)楣饩�為直線傳播,在針孔的地方,不同方向射來(lái)的光束互相交叉而形成倒影。“與”指針孔的位置與投影大小的關(guān)系而言。“光之人，煦若射”是一句很形象的比喻。“煦”即照射，照射在人身上的光線，就像射箭一樣。“下者之人也高；高者之人也下”是說(shuō)照射在人上部的光線，則成像于下部；而照射在人下部的光線，則成像于上部。于是，直立的人通過(guò)針孔成像，投影便成為倒立的。“庫(kù)”指暗盒內(nèi)部而言。“遠(yuǎn)近有端，與于光”，指出物體反射的光與影像的大小同針孔距離的關(guān)系。物距越遠(yuǎn),像越小；物距越近,像越大。《墨經(jīng)》在兩千多年前關(guān)于針孔成像的描述，與今天的照相光學(xué)所講的是完全吻合的。
4.凸面鏡成像
　　
　　早在三千多年前，我國(guó)的青銅冶煉技術(shù)已達(dá)到相當(dāng)水平。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，銅鏡的使用已較普遍。這就為墨家用銅鏡作光學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了條件。在《墨經(jīng)》里，對(duì)于平面鏡成像、凹面鏡成像及凸面鏡成像都有論述，這里只擇凸面鏡成像介紹如下。經(jīng)：“鑒團(tuán)，景一。說(shuō)在刑之大。”說(shuō)：“鑒。鑒者近，則所鑒大，景亦大；遠(yuǎn)，所鑒小，景亦小，而必正。景過(guò)正，故招。”古文中“鑒”即鏡，“鑒團(tuán)”即凸面鏡。
　　
　　“景一”是說(shuō)凸面鏡成像只產(chǎn)生一種正像。“刑”做“形”，這里指物體。由于凸面鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，因而凸面鏡成像總比物體要小。換一種說(shuō)法，物體要比像大，即“說(shuō)在刑之大”。物體離鏡越近，物體在鏡面的影像也越大；反之，當(dāng)物體從鏡面移遠(yuǎn)時(shí)，物體在鏡面的影像會(huì)變小。物體在一定距離內(nèi)移動(dòng)，像只有大小的變化，都是正像。“景過(guò)正”，如果物體移動(dòng)過(guò)遠(yuǎn)，影像就變得模糊不清了，“故招”。
　　
　　時(shí)過(guò)兩千多年，墨家在影像科學(xué)上的許多觀點(diǎn)，在今天看來(lái)仍然是正確的。墨家認(rèn)為，物體是由無(wú)數(shù)質(zhì)點(diǎn)組成的，而影像則是由無(wú)數(shù)“糗”組成。古漢字“糗”的本義是炒米粉，延伸的意思是微小而眾多，與今天的“像素”（imageelement）同義。墨家認(rèn)為影像由無(wú)數(shù)像素組成，與今天的見(jiàn)解也完全相同。
　　
　　三、中國(guó)古代的五色說(shuō)
　　
　　中國(guó)古代有關(guān)顏色的應(yīng)用和論述，在世界顏色科學(xué)史上也同樣應(yīng)占有一定地位。古代神話《山海經(jīng)》里就記載有女媧氏煉五色石補(bǔ)天的傳說(shuō)。《淮南子？覽冥》云：“往古之時(shí)，四極廢，九州島裂……女媧氏煉五色石以補(bǔ)蒼天。”五色，即青、赤、白、黑、黃，也稱五彩。在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的方士儒生中，盛行陰陽(yáng)五行說(shuō)。所謂五行，指木、火、金、水、土五種物質(zhì)。他們認(rèn)為，像五色是形成自然界的一切顏色一樣，五行是構(gòu)成世界萬(wàn)物的基本元素。世界上所有物質(zhì)的產(chǎn)生和變化，皆為這五種物質(zhì)相生相克的結(jié)果。人們把五色、五行和五方（東、南、西、北、中）聯(lián)系起來(lái)，相互為表，用之于軍事、天文、醫(yī)學(xué)、建筑等方面。漢許慎著《說(shuō)文解字》說(shuō)：“青，東方色也，從木。”“赤，南方色也，從火。”現(xiàn)代《辭海》說(shuō)：“五色，青、赤、黃、白、黑五種顏色。古代以此五種色為正色，其它色為間色。”古人認(rèn)為,五色是一切顏色中最基本的顏色。古人叫“正色”,今人叫“原色”。《說(shuō)文解字》說(shuō)：“綠,青黃色也”,“紫，青赤色也。”這就是說(shuō)，古人認(rèn)為綠色是由青色和黃色合成的，紫色是由青色和赤色合成的。可見(jiàn)，我們的祖先，不僅在顏色理論上最早提出了“原色”和“間色”的觀點(diǎn)，而且正確地指出了黃和青是原色，綠和紫是間色。
　　
　　這些觀點(diǎn)和今天的顏色理論比較起來(lái)，是過(guò)于簡(jiǎn)單，也不夠完善，但我們不應(yīng)苛求于古人。五色、五行說(shuō)，同古代的其它學(xué)說(shuō)一樣，雖然里面有糟粕，但長(zhǎng)久以來(lái)是我們中華民族認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的一種思想方法，包含著質(zhì)樸的唯物主義的成分。至今在北京中山公園里，還保存著明永樂(lè)十九年（公元1421年）建立的社稷壇（俗稱“五色土”）就是五色說(shuō)的明證。壇上分東、南、西、北、中五個(gè)區(qū)。東區(qū)填青色土，南區(qū)填赤色土，西區(qū)填白色土，北區(qū)填黑色土，中區(qū)填黃色土。古代皇帝用這五方色土來(lái)象征普天之下莫非王土，故名社稷壇。