1，折射望远镜
折射望远镜的物镜由透镜或透镜组组成。早期物镜为单片结构，色差和球差严重，使得观看到的天体带有彩色的光斑。为了减少色差，人们拼命增大物镜的焦距，1673年，J.Hevelius制造了一架长达46米的望远镜，整个镜筒被吊装在一根30米高的桅杆上，需要多人用绳子拉着转动升降。惠更斯干脆将物镜和目镜分开，将物镜吊在百尺高杆上。直到19世纪末，人们发明了由两块折射率不同的玻璃分别制成凸透镜和凹透镜，再组合起来的复合消色差物镜，才使得这场长度竞赛得到终止。
折射望远镜分为伽利略结构和开普勒结构两类。其中，伽利略结构历史最悠久，其目镜为凹透镜，能直接成正立的像，但是视场小，一般为民用的2——4倍的儿童玩具采用。而绝大多数常见的望远镜都是开普勒结构，其目镜一般是凸透镜或透镜组，由于其光路中有实象，可以安装测距或瞄准分划板用来测量距离。但是简单的开普勒结构所成的像是倒立的，需要在光路内加上正像系统使其正过来，常见的正像系统为普罗棱镜或屋脊棱镜，既起到正像的作用，又使光路折回，缩短整机长度。（见图1）
2，反射望远镜
该类镜最早由牛顿发明(见插图)，其物镜是凹面反射镜，没有色差，而且将凹面制成旋转抛物面即可消除球差。凹面上镀有反光膜，通常是铝。反射望远镜镜筒较短，而且易于制造更大的口径，所以现代大型天文望远镜几乎无一例外都是反射结构。
反射望远镜的结构里，除了主物镜外，还装有一或几个小的反射镜，用来改变光线方向便于安装目镜。由于反射式望远镜的入射光线仅在物镜表面反射，所以对光学玻璃的内部品质比折射镜要求低。1990年，美国在夏威夷建成当时口径最大的凯克望远镜，该镜采用了一些前所未有的新技术：1，主物镜由36面六边形薄镜片拼和而成，厚度仅为10厘米。2，有计算机控制背面直撑点，补偿重力引起的形变。3，能通过改变镜面曲率补偿大气扰动。这些新技术的采用使得人类发射太空望远镜的要求不再迫切。（见图2）。
为什么需要望远镜？
夜空中大部分天体皆十分昏暗，望远镜能有效收集光线，让我们可以看见更暗的天体。由于望远镜主镜口径越大，便意味着它的集光能力越强，即它的能力亦越强，难怪天文学家都是以大为美的家伙。
除此之外，大口径望远镜亦会提供更佳的分辨率，就算用和小口径望远镜一样的倍率，影像看来也较细致和清晰。图3
基本来说，望远镜主要有三大类：折射望远镜、反射望远镜和折反射式望远镜。折射式望远镜利用一块凸透镜作主镜，以收集及屈折光线到焦点上。反射式望远镜则使用一块凹镜作主镜。顾名思义，折反射式则在入口处有一块称为修正镜的透镜及在底部有一块凹镜。以下是三类望远镜的构造图。图4
通常来说，除了一块主镜之外，望远镜内有很多其他透镜及反射镜，把光线导引及屈折到一个方便观看的位置上，就有如下图所示。
常见的误解：
很多人以为大型望远镜可以把天体放得更大，事实上望远镜要获得很高的倍率是很容易的(只要改用较短焦距的目镜便可以了)，但就算是大型望远镜，倍率也极少超过500倍，一般都只是使用100至200倍。其实大望远镜并不是把天体放得更大，而只是提供一个较光和较清晰的影像罢了(倍率是物体视大小的放大比率，例如一个原本视角直径为1角秒的物体，若放大后的视大小为30角秒，那么倍率便是30倍)。
「究竟望远镜可以看到多远？」这是一条常见但没有意义的问题。其实，只要一个物体足够光亮，无论距离多远都可以看到。所以，正确的提问应该是：「这支望远镜可看见多暗的物体？」
望远镜的支撑系统亦非常重要，除了提供稳固的基座，更有抵销地球转动，从而追踪天体的功用。
除了我们讨论过的可见光望远镜外，有些望远镜是用来观测无线电波、红外线、X射线或伽玛射线的。望远镜亦可固定在地面或在太空中绕地球运行。太空望远镜其中一个好处是不受大气层(如密云或大气扰动)的影响，下图是位于波多黎各一个山谷中、世界上口径最大、直径300米的阿雷西博射电望远镜。
书书网手机版 m.1pwx.com