棱镜折射达到对面的墙上 。”牛顿看到墙上有彩色的光带，光带之长数倍于原来的白光点
，他意识到这些彩色就是组成白色太阳光的原始光色
。为了证明这一点，牛顿进一步做实验。在光带投射的屏上也打一个小孔 ，让光带中彩色的一部分穿过第二个小孔
，经过放在屏后的第二个棱镜折射投到第二个屏上，又让第一棱镜绕它的轴缓慢转动 ，只见穿出第二个小孔落在第二屏上的像随着第一棱镜转动而上下移动 。于是看到
，为第一棱镜折射最大的蓝光,经过第二棱镜也是折射得最大；反之,红光被前后两个棱镜折射得最小
。于是牛顿作出结论:“经过第一棱镜折射后所得长方形的彩色光带不是别的，正是由不同的彩色光所组成的白色光经折射而形成的。 ”也就是说：“白光本身是由折射程度不同的各种彩色光所组成的非均匀的混合体 。
”这就是牛顿的光色理论
。它是通过实验建立起来的 ，牛顿自称这个实验为“关键性实验”。这个实验可说是一个半世纪后 J.von夫琅和费建立光谱术的基础 。事实上牛顿在他的《光学》第 1卷命题4问题1中用过1～2英寸长、宽仅1/10或1/20英寸的长方形的孔代替小圆孔,他说所得结果较前更清晰,但没有夫琅和费线的记载。牛顿在这方面做了大量的实验之后
，于1672年把他的结论用书信形式送交皇家学会评审
。不料竟引起一场尖锐的论战。当时惠更斯反对他，胡克攻击他尤甚 。早在1665年胡克就在英国提出光的波动理论 ，这只是一个假说
。惠更斯则把它完整起来
，认为空间的以太是无所不在的，他把以太作为振动的媒质 ，把媒质的每一个质点都看成一个中心，在中心的周围形成一个波
，惠更斯成功地用这个物理图像来解释光的反 、折射
、还以此来研究冰洲石的双折射（但是光的波动学说的确立还有待于一个半世纪之后由英国的T.杨的干涉实验来证明）。牛顿则持光的微粒说，他认为波动说的最大障碍是不能解释光的直线进行 。他提出发光物体发射出以直线运动的微粒子、微粒子流冲击视网膜就引起视觉
。它也能解释光的折射与反射 ，甚至经过修改也