Francesco Maria Grimaldi, nacque nel 1618, morì nel 1663 in Bologna sua patria. Apparteneva all'ordine dei Gesuiti, e l'importantissima sua opera “Phisico-Mathesis de lumine, coloribus et iride aliisque adnexis, libri duo„ non comparve in Bologna che due anni dopo la di lui morte. Contenendo essa nuove teorie avrà forse dubitato dell'accoglienza che avrebbe potuto trovare presso i suoi superiori, e temuto non avesse a suscitargli contro delle persecuzioni. Contemporaneo del Cavalieri, entrambi coltivarono di preferenza l'ottica, il primo, trattandola dal lato matematico, Grimaldi da quello sperimentale.
Facciamo entrare in una stanza oscura, attraverso un foro praticato nelle imposte, un fascio di raggi solari, ed interponendo una sottile asticina opaca raccogliamo la luce su d'uno scremaglio. Dovressimo osservare un'ombra contornata dalla sua penombra; invece si trova che l'ombra fisica è più larga di quella geometrica, e contornata da frange colorate e da frange oscure. Quest'è la prima esperienza del Grimaldi. La seconda che si potrebbe enunciare “luce aggiunta a luce dà tenebre„ è la seguente: pratichiamo nell'imposta due forellini vicini uno all'altro, e raccogliamo la luce a tale distanza, che i due fasci si sovrappongano in parte. Ciascuno dei forellini da solo darebbe un disco luminoso più chiaro nel mezzo che ai bordi; agendo insieme invece, dovrebbero dare due dischi luminosi, colla parte sovrapposta più chiara. In realtà la parte centrale è più chiara, ma comparisce limitata da bordi oscuri che vengono così a cadere in parti dove ogni disco per sè avrebbe dovuto essere luminoso.
Su queste due esperienze, in apparenza così poco concludenti, si esercita l'ingegno del Grimaldi per trarre i fondamenti della teoria delle ondulazioni. Infatti solo due movimenti di ordine inverso, condensazione e rarefazione, fase positiva e fase negativa, possono elidersi, e dare mancanza di luce o bordi oscuri, e nella prima esperienza frange oscure. Se ciò che entra dai fori non fosse un movimento, ma qualche cosa di materiale, là dove cade in maggior copia, si dovrebbe aver sempre più luce.
Grimaldi paragona il modo di propagarsi della luce a quello delle onde generate da un sasso sulla superficie dell'acqua, e suppone un fluido leggerissimo, che urtato dal corpo luminoso, trasmetta vibrando la luce. Anzi intravede, facendo un paragone col suono, che, come in acustica al maggior numero di vibrazioni corrisponde un suono più acuto, in ottica alle vibrazioni più o meno rapide del corpo luminoso corrisponda luce diversamente colorata.
In altro capitolo, a maggiore conferma del suo modo di vedere, analizza il caso di luce bianca, che per effetto di semplice riflessione può comparire colorata, ciò che realizza facendo riflettere un fascio di luce da una lamina di metallo finemente striata, ottenendo così l'iride, o lo spettro, da lui stesso chiamato di diffrazione.
Ed è a questo medesimo sistema che, usando gli splendidi reticoli del Roland, noi ricorriamo presentemente per avere lo spettro normale del sole; spettro nel quale leggiamo a chiare note la costituzione e natura del sole stesso. L'iridescenza del collo del piccione non è che un fenomeno dello stesso ordine, e la luce si riflette su d'una superficie, per la conformazione delle piume, finemente striata.
Mirabilissima deduzione questa del Grimaldi, che in altra epoca avrebbe sollevato il plauso universale, e rimase invece affatto dimenticata, finchè d'oltre monte non fu rimessa in onore, ampliata, perfezionata.
Degne di speciale menzione sono pure le esperienze del Grimaldi sul fenomeno così detto della dispersione della luce; sull'iride cioè che si ottiene facendo rifrangere la luce del sole in un prisma. Fu esso che pel primo mostrò come il fascio di raggi luminosi, attraversando il prisma, s'allarghi, e che considerò i colori come dipendenti dalla luce che illumina i corpi; che ammise una diversa velocità di propagazione del moto vibratorio in rapporto al numero delle vibrazioni, e che previde la luce propagarsi con minore velocità nei corpi più rifrangenti.
Pochi anni dopo Grimaldi, il Newton illustrò ampiamente il fenomeno della colorazione della luce nei prismi, ed emise per ispiegare i fenomeni ottici la famosa teoria delle emanazioni, considerando la luce come qualche cosa di materiale che, al pari dell'odore, esali dai corpi.
Nessuna meraviglia quindi che l'opera del Grimaldi, che riteneva la luce una forma di moto vibratorio, rimanesse affatto negletta di fronte all'immensa autorità di cui godeva il Newton. Il Göthe, nella sua teoria dei colori, chiama il Grimaldi versato in tutte le sottigliezze della dialettica, e giudica poco serio il di lui lavoro.