瑞典-ESO 15M亞毫米波望遠(yuǎn)鏡

在第一架望遠(yuǎn)鏡被制造出來幾十年內(nèi)，用鏡子收集和聚焦光線的反射望遠(yuǎn)鏡就被制造出來。在20世紀(jì)，許多新型式的望遠(yuǎn)鏡被發(fā)明，包括1930年代的電波望遠(yuǎn)鏡和1960年代的紅外線望遠(yuǎn)鏡。望遠(yuǎn)鏡這個名詞現(xiàn)在是泛指能夠偵測不同區(qū)域的電磁頻譜的各種儀器，在某些情況下還包括其他類型的探測儀器。

英文的“telescope”（來自希臘的τ?λε，tele"far"和σκοπε?ν，skopein"to look or see"；τηλεσκ?πο?，teleskopos"far-seeing"）。這個字是希臘數(shù)學(xué)家喬瓦尼·德米西亞尼在1611年于伽利略出席的意大利猞猁之眼國家科學(xué)院的一場餐會中，推銷他的儀器時提出的。在《星際信使》這本書中，伽利略使用的字是"perspicillum"。

繪圖望遠(yuǎn)鏡簡史

主條目：望遠(yuǎn)鏡史

關(guān)于望遠(yuǎn)鏡，現(xiàn)存的最早紀(jì)錄是荷蘭米德爾堡的眼鏡制造商漢斯·利普西在1608年向政府提交專利的折射望遠(yuǎn)鏡。實際的發(fā)明者是誰不能確定，它的發(fā)展要歸功于三個人：漢斯·利普西、米爾德堡的眼鏡制造商撒迦利亞·詹森（Zacharias Janssen）和阿爾克馬爾的雅各·梅提斯。望遠(yuǎn)鏡被發(fā)明得消息很快就傳遍歐洲。伽利略在1609年6月聽到了，就在一個月內(nèi)做出自己的望遠(yuǎn)鏡用來觀測天體。

在折射望遠(yuǎn)鏡發(fā)明之后不久，將物鏡，也就是收集光的元件，用面鏡來取代透鏡的想法，就開始被研究。使用拋物面鏡的潛在優(yōu)點 －減少球面像差和無色差，導(dǎo)致許多種設(shè)計和制造反射望遠(yuǎn)鏡的嘗試。在1668年，艾薩克·牛頓制造了第一架實用的反射望遠(yuǎn)鏡，現(xiàn)在就以他的名字稱這種望遠(yuǎn)鏡為牛頓反射鏡。

在1733年發(fā)明的消色差透鏡糾正了存在于單一透鏡的部分色差，并且使折射鏡的結(jié)構(gòu)變得較短，但功能更為強大。盡管反射望遠(yuǎn)鏡不存在折射望遠(yuǎn)鏡的色差問題，但是金屬鏡快速變得昏暗的銹蝕問題，使得反射鏡的發(fā)展在18世紀(jì)和19世紀(jì)初期受到很大的限制 －在1857年發(fā)展出在玻璃上鍍銀的技術(shù)，才解決了這個困境，進(jìn)而在1932年發(fā)展出鍍鋁的技術(shù)。受限于材料，折射望遠(yuǎn)鏡的極限大約是一米（40英寸），因此自20世紀(jì)以來的大型望遠(yuǎn)鏡全部都是反射望遠(yuǎn)鏡。目前，最大的反射望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)超過10米（33英尺），正在建造和設(shè)計的有30-40米。

20世紀(jì)也在更關(guān)廣的頻率，從電波到伽瑪射線都在發(fā)展。在1937年建造了第一架電波望遠(yuǎn)鏡，自此之后，已經(jīng)開發(fā)出了各種巨大和復(fù)雜的天文儀器。

繪圖望遠(yuǎn)鏡類型

望遠(yuǎn)鏡這個名詞涵蓋了各種各樣的儀器。大多數(shù)是用來檢測電磁輻射，但對天文學(xué)家而言，主要的區(qū)別在收集的光（電磁輻射）波長不同。

望遠(yuǎn)鏡可以依照它們所收集的波長來分類：

• X射線望遠(yuǎn)鏡：使用在波長比紫外線更短的電磁波。

• 紫外線望遠(yuǎn)鏡：使用于波長比可見光短的電磁波。

• 光學(xué)望遠(yuǎn)鏡：使用在可見光的波長。

• 紅外線望遠(yuǎn)鏡：使用在比可見光長的電磁波。

• 次毫米波望遠(yuǎn)鏡：使用在比紅外線更長的電磁波。

• 非涅耳成像儀：一種光學(xué)透鏡技術(shù)。

• X射線光學(xué)：某些X射線波長的光學(xué)。

隨著波長的增加，可以更容易地使用天線技術(shù)進(jìn)行電磁輻射的交互作用（雖然它可能需要制作很小的天線）。近紅外線可以像可見光一樣的處理，而在遠(yuǎn)紅外線和次毫米波的范圍內(nèi)，望遠(yuǎn)鏡的運作就像是一架電波望遠(yuǎn)鏡。例如，觀測波長從3微米（0.003mm）到2000微米（2毫米）的詹姆士克拉克麥克斯威爾望遠(yuǎn)鏡（JCMT），就使用鋁制的拋物面天線。另一方面，觀察從3μm（0.003毫米）到180微米（0.18 毫米） 的史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡就可以使用面鏡成像（反射光學(xué)）。同樣使用反射光學(xué)的，還有哈伯太空望遠(yuǎn)鏡可以觀測0.2μm（0.0002 毫米）到1.7微米（0.0017 毫米），從紅外線到紫外線的第三代廣域照相機(jī)。