狠明显，柏拉图将他对光学的欣赏传给了他的学生亚里士多德(Aristotle)，但是这位学生却在光的特性、视觉和反射等问题上与老师持不同观点。也许正是因为这些冲突，当柏拉图逝世后，亚里士多德离开了雅典而没有接管老师的学园。公元前342年，马其顿的腓力国王聘请亚里士多德为他13岁的儿子亚历山大当教师。七年之后腓力死去，亚里士多德返回雅典，在那里建立了吕克昂学府作为学园的竞争对手。在那里，他讲课时总是不停地来回走动，因而为自己和学生们赢得了“逍遥派”的名声。与柏拉图不同的是，亚里士多德大力提倡做科学观察，并写出众多的作品解释万物的运作规律。尽管他的许多作品都基于真实生活的观察，但是他所转达的其它“事实” 却是从民间传说中得来。尽管如此，他的作品仍然直接或者间接地主宰着西方知识界的思想，直到17世纪。 亚里士多德讽刺了柏拉图关于眼睛释放光线的理论。“如果视觉像灯笼那样是眼睛发出光线的结果，那为什么眼睛没有在黑暗中看视的能力？” 他问。

亚里士多德论证说，相反，是光运行到了眼睛里，但是，那个光本身并不简单是个物体，而是个活动，这个活动是在空气中、水中以及众星闪烁的宇宙的最高层里所发现的一种神秘、透明的媒介里产生的。他坚持认为，光本身并没有形体。和物质不同，光并不是德谟克利特所说的是由原子构成的，而仅是一种看不见的媒介中的相互作用，就像声音一样。光线进入眼睛，又从眼睛进入大脑和心脏。他说，“士兵在战斗中太阳穴上挨了一刀，” 尽管眼睛没有受到伤害，但是有时候也会失明。在这种伤害中，眼睛“被切断了与灵魂的联系。” 这就是为什么亚里士多德否认视觉产生于瞳孔里“简单镜子反射作用”的原因，这完全不同于德谟克利特的观点。亚里士多德颇显傲慢地写道，“在他的（德谟克利特的）时代，关于形象的构成和反射的现象没有科学知识。同样奇怪的是，他从没想到要问这个问题，即，假如他的理论是对的，为什么只有眼睛能看东西，而其它别的能反射形象的物体却不能看东西。” 亚里士多德假设，颜色是因为光和“半透明”物体的相互作用而产生的，颜色是根据光的强度和人视力的敏锐度而变化的。彩虹令他着迷，正如以后世代科学家对之着迷一样。

他观察到，彩虹总是在太阳和虹呈相对方向而人在期间时发生，而且有可能有两条甚至更多的彩虹并行存在。他说，“在主虹里，最大的外弧呈红色，内弧呈蓝色，” 而当出现副虹时，颜色的排列相反。他解释彩虹现象是天空中水滴反射光线的结果而产生，如同微小的镜子起的作用一样。他肯定地说，“在一些（大的）镜子里，事物的外形被反射出来，而在另一些（非常小的）镜子里，只有颜色被反射出来。” 小水滴镜子太小了，不可能反射整个太阳。“但是因为必须得有东西反射出来，” 所以只有颜色出现了。 亚里士多德注意到，彩虹有时在离人们很近的地方出现，比如当木浆泛起水花时，或是当“人在屋子里洒水呈雾状时” 出现。不过，在谈到彩虹和反射时，他似乎和他的关于光线进入眼睛产生视觉的理论自相矛盾。在这里他写道，“所有光滑的表面都反射视觉，” 犹如眼睛将一束视觉光射到了镜面上。奇怪的是，这位哲学家说，空气也可以起光滑反射表面的作用。“空气若要起镜子的作用必须要凝缩，不过，当视力弱时，即使空气不凝缩有时也起反射作用。他举例说，一个弱视力的人走路时总是在空气中看到自己的映影。

从这个怪异的例子中可以看出，亚里士多德很明显认为，视觉由眼睛发出，视觉的质量决定了反射的质量。 还有一个例子更让人觉得惊讶，而且也和亚里士多德的光线进入眼睛而不是从眼镜射出的观点相悖。亚里士多德写道，“如果月经期的女子偶尔照了一面光亮的镜子，镜面就会出现一种血红色的雾状。” 也许是因为这种模棱两可性，使得柏拉图的眼睛发射光线而产生视觉的理论主宰了科学思想一千多年。