望遠鏡發展歷史

A. 望遠鏡的發展變遷歷史<簡潔明了>

17世紀初利伯希（Hans Lippershey），把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發現遠處的教堂塔尖好象變大拉近了，於是在無意中發現瞭望遠鏡的秘密。1608年他為自己製作的望遠鏡申請專利，並遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個眼鏡匠都聲稱發明瞭望遠鏡，不過一般都認為利伯希是望遠鏡的發明者。

義大利科學家伽利略得知這個消息之後，就自製了一個。第一架望遠鏡只能把物體放大3倍。一個月之後，他製作的第二架望遠鏡可以放大8倍，第三架望遠鏡可以放大到20倍。1609年10月他作出了能放大30倍的望遠鏡。伽里略用自製的望遠鏡觀察夜空，第一次發現了月球表面高低不平，覆蓋著山脈並有火山口的裂痕。此後又發現了木星的4個衛星、太陽的黑子運動，並作出了太陽在轉動的結論。幾乎同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有製造他所介紹的望遠鏡。沙伊納於1613年—1617年間首次製作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議製造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8台望遠鏡，一台一台地雲觀察太陽，無論哪一台都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，最後幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一台筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環，後來又做了一台將近41米長的望遠鏡。

使用透鏡作物鏡的望遠鏡稱為折射望遠鏡，即使加長鏡筒，精密加工透鏡，也不能消除色象差，牛頓曾認為折射望遠鏡的色差是不可救葯，後來證明過分悲觀的。1668年他發明了反射式望遠鏡，斛決了色差的問題。第一台反望遠鏡非常小，望遠鏡內的反射鏡口徑只有2.5厘米，但是已經能清楚地看到木星的衛星、金星的盈虧等。1672年牛頓做了一台更大的反射望遠鏡，送給了英國皇家學會，至今還俁存在皇家學會的圖書館里。1733年英國人哈爾製成第一台消色差折射望遠鏡。1758年倫敦的寶蘭德也製成同樣的望遠鏡，他採用了折射率不同的玻璃分別製造凸透鏡和凹透鏡，把各自形成的有色邊緣相互抵消。但是要製造很大透鏡不容易，目前世界上最大的一台折射式望遠鏡直徑為102厘米，安裝在雅弟斯天文台。1793年英國赫瑟爾（William Herschel），製做了反射式望遠鏡，反射鏡直徑為130厘米，用銅錫合金製成，重達1噸。1845年英國的帕森（William Parsons）製造的反射望遠鏡，反射鏡直徑為1.82米。1917年，胡克望遠鏡（Hooker Telescope）在美國加利福尼亞的威爾遜山天文台建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡，哈勃（Edwin Hubble）發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年，德國人施密特（Bernhard Schmidt）將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點（折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴，反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大，但存在像差）結合起來，製成了第一台折反射望遠鏡。

戰後反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快，1950年在帕洛瑪山上安裝了一台直徑5.08米的海爾（Hale）反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年，NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道，然而，由於鏡面故障，直到1993年宇航員完成太空修復並更換了透鏡後，哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由於可以不受地球大氣的干擾，哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年，美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的「凱克望遠鏡」，其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設在智利的歐洲南方天文台研製完成了「超大望遠鏡」(VLT)，它由4架口徑8米的望遠鏡組成，其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當。現在，一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的「加利福尼亞極大望遠鏡」（California Extremely Large Telescope，簡稱CELT），20米口徑的大麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope，簡稱GMT）和100米口徑的絕大望遠鏡（Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL）。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝於哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態恆星和宇宙氣體的情況有更多的了解，並看清楚遙遠恆星周圍的行星。

B. 簡述望遠鏡的應用及發展史

望遠鏡的應用
觀看音樂會，戲劇，體育，戶外活動
觀賞鳥類
觀看月亮和星星

望遠鏡發展史
1609年，義大利科學家伽利略首先將望遠鏡應用於天空。60年後，英國科學家牛頓以反射面鏡（牛頓式望遠鏡）取代易產生色差的透鏡式望遠鏡。之後，許多偉大的天文學家精心研究、改進設計的光學望遠鏡的使用，都帶來了令人振奮的星空新發現，也掀起一陣陣的觀星和科學研究的熱潮，開拓了世人的自然景觀視野，更帶領歐洲走出文明黑暗的世代。
經過三百多年來的光學望遠鏡改良，我們不但對於太陽系的行星有了大略的了解，對於銀河系等螺旋狀星系、星雲有了更多的認識。最近五十年來，科學家憑借計算機的輔助而突破了以往的造鏡限制，造就出多面反射鏡組成單一影像、拼嵌式、立體攝影等高解析、高畫質的望遠鏡。再加上電子藕合裝置（CCD）配合計算機的問世對天文學產生了深遠的影響，強化的影像促使我們對於觀測的結果形成許多不同的新見解、新觀念。另外，環繞地球運行和觀測的哈勃太空望遠鏡，可免除地球混濁大氣層的視野干擾和觀測點條件選擇的限制，成為有史以來最具威力的望遠鏡，它讓我們觀看宇宙的視野起了革命性的改變。新近計算機網際網路的發展，使得遠方遙控觀測和天文知識更加普及。
近四百年來，許多科學家都為這一窺天利器做出了貢獻，以下是望遠鏡及其應用的發展史。
1609年，伽利略
伽利略利用「光線穿透玻璃時會折射彎曲」的透鏡聚光原理，創制「折射式透鏡望遠鏡」，並首次用它對天空進行觀測。伽利略看到了太陽黑子、月球上的群山陰影、木星較大的4個衛星以及金星的面相。
1668年，牛頓
牛頓創制了第一架反射式面鏡望遠鏡，清楚地觀看出木星的8個較大衛星。消除了透鏡望遠鏡產生色差的缺點，且有鏡筒短、便宜、易維護等優點
1659年，惠更斯
以框架吊透鏡代替受風影響的長焦距望遠鏡筒（元代郭守敬創建的「簡儀」中已有去除管子結構的「窺衡」觀測裝置，它比惠更斯的構思早三百多年），首次描繪出土星光環，並修正早期認為土星是3個行星組成而不是一個行星的錯誤觀念。後來，1675 年卡西尼更進一步發現土星環上的環縫。
1782年，威廉;赫瑟爾
用12米長、直徑30厘米的反射式望遠鏡，繪制了首張詳細的銀河天體圖。讓我們知道銀河系是我們自己所在的星系，其光芒源自其中數十億的星球與星雲。1826年，弗朗哈佛建造了一座直徑25厘米的透鏡及精巧時控台座可追蹤星體移動的望遠鏡。這項時控裝置可追蹤穿越天空的星體，使天文學家能繪制出天空星群分布的天體圖，清楚顯示形成銀河系的串列星群。
1845年，威廉.巴森茲
應用直徑1.8米，由磨光金屬製成的巨大反射鏡觀測，首度描繪螺旋狀星雲，並解釋螺旋狀星雲的形成，而我們現在已經知道銀河系外有很多螺旋狀星雲。
1897年，葉凱士
使用直徑長達1米的葉凱士折射式透鏡望遠鏡（目前仍是全世界最大的折射式透鏡望遠鏡），它首度證實銀河系是一種螺旋狀星系，對測量長期的星球運動相當有用。現在天文學家確證我們所在的銀河系形狀是螺旋星系。
1918年，哈勃
哈勃以具有直徑2.5米反射鏡的胡克望遠鏡探索遙遠的星系，精確地指出銀河中看似微弱的星雲，其實是位在距離我們有幾百萬光年的其它星系中。他的研究有助於天文學家了解宇宙的浩瀚。
1947年，加州巴洛馬山的海爾望遠鏡
架設在美國加州巴洛馬山，具有直徑5米反射鏡的海爾望遠鏡，可以實現對可見宇宙的較外邊緣的觀測。天文學家利用它對遙遠的星系，如仙女座星系，做非常仔細的觀測，他們測量出仙女座星系距離地球二十萬億公里，是先前所知距離的兩倍。
1960年代起，計算機輔助觀測
當今的天文學家將計算機應用於望遠鏡所有的設計、架構與操作的各個階段，促使新一代效能更佳的望遠鏡來臨，結果產生了許多不同的模式，適用於多種不同的任務。
1977年，多面反射鏡組成單一影像
憑借計算機的輔助，許多來自反射鏡的影像可結合成單一影像。1977年設於美國亞歷桑那州霍普金斯山的第一座多面反射鏡望遠鏡（MMT）首次運行。該望遠鏡一排6片，直徑1.8米的反射鏡，可聚集到相當於直徑4.5米單片反射鏡所聚集之光線。
1986年，電子藕合裝置（CCD）進一步輔助觀測
電子儀器與計算機的問世對天文學產生了深遠的影響，強化的影像促使天文學許多不同新見解的產生。具有電子藕合裝置的電子感應器可感測到最微弱的光學訊號，或偵測許多不同種類的輻射。經過計算機處理後，訊號被整理與加強，這些經由電子儀器觀測到的訊號傳遞了清晰的信息。數字處理將極細微的差異放大，顯現出原來被地球大氣掩藏，以致肉眼看不到的東西。
1990年，拼嵌式望遠鏡
拼嵌式望遠鏡具有成本低廉、修補時易移動的優點。美國夏威夷的凱克望遠鏡是由36片反射鏡拼嵌成一座直徑10米的望遠鏡。凱克望遠鏡所觀測的物體亮度比海爾望遠鏡所能見到的強4倍。
1990年，哈勃太空望遠鏡
排除了地球的混濁大氣層的視野干擾，哈勃太空望遠鏡正在距離地表600 公里處環繞地球運行和觀測。哈勃太空望遠鏡是有史以來最具威力的望遠鏡，它讓我們觀看宇宙的視野起了革命性的改變。現代，計算機網際網路計算機網際網路通暢無阻，使終端個人使用者不受時間和空間的限制，就可結合全球（甚至外層空間中）的觀測望遠鏡進行遠方遙控觀測。並可立刻結合先進計算機軟體進行分析與數字處理。

C. 望遠鏡的發展歷程

1608年荷蘭米德爾堡眼鏡師漢斯·李波爾（Hans Lippershey）造出了世界上第一架望遠鏡。一次，兩個小孩在李波爾的商店門前玩弄幾片透鏡，他們通過前後兩塊透鏡看遠處教堂上的風標，兩人興高采烈。李波爾賽拿起兩片透鏡一看，遠處的風標放大了許多。李波爾賽跑回商店，把兩塊透鏡裝在一個筒子里，經過多次試驗，漢斯·李波爾發明瞭望遠鏡。1608年他為自己製作的望遠鏡申請專利，並遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個望遠鏡眼鏡匠都聲稱發明瞭望遠鏡。
與此同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有製造他所介紹的望遠鏡。沙伊納於1613年─1617年間首次製作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議製造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8台望遠鏡，一台一台地觀察太陽，無論哪一台都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，最後幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一台筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環，後來又做了一台將近41米長的望遠鏡。
1793年英國赫瑟爾（William Herschel），製做了反射式望遠鏡，反射鏡直徑為130厘米，用銅錫合金製成，重達1噸。
1845年英國的帕森（William Parsons）製造的反射望遠鏡，反射鏡直徑為1.82米。
1917年，胡克望遠鏡（Hooker Telescope）在美國加利福尼亞的威爾遜山天文台建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡，哈勃（Edwin Hubble）發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。
1930年，德國人施密特（BernhardSchmidt）將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點（折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴，反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大，但存在像差）結合起來，製成了第一台折反射望遠鏡。
戰後，反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快，1950年在帕洛瑪山上安裝了一台直徑5.08米的海爾（Hale）反射式望遠鏡。
1969年，在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。
1990年，NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道，然而，由於鏡面故障，直到1993年宇航員完成太空修復並更換了透鏡後，哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由於可以不受地球大氣的干擾，哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。
1993年，美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的「凱克望遠鏡」，其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。
2001年，設在智利的歐洲南方天文台研製完成了「甚大望遠鏡」(VLT)，它由4架口徑8米的望遠鏡組成，其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當。
2014年6月18日，智利將夷平賽羅亞馬遜（Cerro Amazones）山的山頂，用以安置世界上功率最大的望遠鏡「歐洲特大天文望遠鏡」（英文縮寫E-ELT）。賽羅亞馬遜山位於阿塔卡馬（Atacama）沙漠，海拔3000米。
E-ELT又稱「世界最大的天空之眼」，寬近40米，重約2500噸，其亮度比現存望遠鏡高15倍，清晰度是哈勃望遠鏡的16倍。該望遠鏡造價8.79億英鎊（約合人民幣93億元），有望於2022年正式投入使用。
一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的「30米大望遠鏡」（Thirty Meter Telescope，簡稱TMT），20米口徑的大麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope，簡稱GMT）和100米口徑的絕大望遠鏡（Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL）。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝於哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態恆星和宇宙氣體的情況有更多的了解，並看清楚遙遠恆星周圍的行星。

D. 太空望遠鏡的發展歷程

望遠鏡發展史

數千年來，人類只能以肉眼觀看宇宙，隨著光學望遠鏡的發明，開拓了天文科學的領域，這項聚光成像的儀器使得遙遠的物體看起來更近、更大、更亮，我們對天空的看法也隨著觀測的結果而有不同概念的改變。

1609 年，義大利科學家伽利略首先將望遠鏡應用於天空。60年後，英國科學家牛頓以反射面鏡（牛頓式望遠鏡）取代易產生色差的透鏡式望遠鏡。之後，許多偉大的天文學家精心研究、改進設計的光學望遠鏡的使用，都帶來了令人振奮的星空新發現，也掀起一陣陣的觀星和科學研究的熱潮，開拓了世人的自然景觀視野，更帶領歐洲走出文明黑暗的世代。

經過三百多年來的光學望遠鏡改良，我們不但對於太陽系的行星有了大略的了解，對於銀河系等螺旋狀星系、星雲有了更多的認識。最近五十年來，科學家憑借計算機的輔助而突破了以往的造鏡限制，造就出多面反射鏡組成單一影像、拼嵌式、立體攝影等高解析、高畫質的望遠鏡。再加上電子藕合裝置（CCD）配合計算機的問世對天文學產生了深遠的影響，強化的影像促使我們對於觀測的結果形成許多不同的新見解、新觀念。另外，環繞地球運行和觀測的哈勃太空望遠鏡，可免除地球混濁大氣層的視野干擾和觀測點條件選擇的限制，成為有史以來最具威力的望遠鏡，它讓我們觀看宇宙的視野起了革命性的改變。新近計算機網際網路的發展，使得遠方遙控觀測和天文知識更加普及。

近四百年來，許多科學家都為這一窺天利器做出了貢獻，以下是望遠鏡及其應用的發展史。

1609年，伽利略

伽利略利用「光線穿透玻璃時會折射彎曲」的透鏡聚光原理，創制「折射式透鏡望遠鏡」，並首次用它對天空進行觀測。伽利略看到了太陽黑子、月球上的群山陰影、木星較大的4個衛星以及金星的面相。

1668年，牛頓

牛頓創制了第一架反射式面鏡望遠鏡，清楚地觀看出木星的8個較大衛星。消除了透鏡望遠鏡產生色差的缺點，且有鏡筒短、便宜、易維護等優點

1659年，惠更斯

以框架吊透鏡代替受風影響的長焦距望遠鏡筒（元代郭守敬創建的「簡儀」中已有去除管子結構的「窺衡」觀測裝置，它比惠更斯的構思早三百多年），首次描繪出土星光環，並修正早期認為土星是3個行星組成而不是一個行星的錯誤觀念。後來，1675 年卡西尼更進一步發現土星環上的環縫。

1782年，威廉‧赫瑟爾

用12 米長、直徑30厘米的反射式望遠鏡（圖3），繪制了首張詳細的銀河天體圖。讓我們知道銀河系是我們自己所在的星系，其光芒源自其中數十億的星球與星雲。

1826年，弗朗哈佛建造了一座直徑25厘米的透鏡及精巧時控台座可追蹤星體移動的望遠鏡。這項時控裝置可追蹤穿越天空的星體，使天文學家能繪制出天空星群分布的天體圖，清楚顯示形成銀河系的串列星群。

1845年，威廉‧巴森茲

應用直徑1.8米，由磨光金屬製成的巨大反射鏡觀測，首度描繪螺旋狀星雲，並解釋螺旋狀星雲的形成，而我們現在已經知道銀河系外有很多螺旋狀星雲。

1897年，葉凱士

使用直徑長達1米的葉凱士折射式透鏡望遠鏡（目前仍是全世界最大的折射式透鏡望遠鏡），它首度證實銀河系是一種螺旋狀星系，對測量長期的星球運動相當有用。現在天文學家確證我們所在的銀河系形狀是螺旋星系。

1918年，哈勃

哈勃以具有直徑2.5米反射鏡的胡克望遠鏡探索遙遠的星系，精確地指出銀河中看似微弱的星雲，其實是位在距離我們有幾百萬光年的其它星系中。他的研究有助於天文學家了解宇宙的浩瀚。

1947年，加州巴洛馬山的海爾望遠鏡

架設在美國加州巴洛馬山，具有直徑5米反射鏡的海爾望遠鏡，可以實現對可見宇宙的較外邊緣的觀測。天文學家利用它對遙遠的星系，如仙女座星系，做非常仔細的觀測，他們測量出仙女座星系距離地球二十萬億公里，是先前所知距離的兩倍。

1960年代起，計算機輔助觀測

當今的天文學家將計算機應用於望遠鏡所有的設計、架構與操作的各個階段，促使新一代效能更佳的望遠鏡來臨，結果產生了許多不同的模式，適用於多種不同的任務。

1977年，多面反射鏡組成單一影像

憑借計算機的輔助，許多來自反射鏡的影像可結合成單一影像。1977年設於美國亞歷桑那州霍普金斯山的第一座多面反射鏡望遠鏡（MMT）首次運行。該望遠鏡一排6片，直徑1.8米的反射鏡，可聚集到相當於直徑4.5米單片反射鏡所聚集之光線。

1986年，電子藕合裝置（CCD）進一步輔助觀測

電子儀器與計算機的問世對天文學產生了深遠的影響，強化的影像促使天文學許多不同新見解的產生。具有電子藕合裝置的電子感應器可感測到最微弱的光學訊號，或偵測許多不同種類的輻射。經過計算機處理後，訊號被整理與加強，這些經由電子儀器觀測到的訊號傳遞了清晰的信息。數字處理將極細微的差異放大，顯現出原來被地球大氣掩藏，以致肉眼看不到的東西。

1990年，拼嵌式望遠鏡

拼嵌式望遠鏡具有成本低廉、修補時易移動的優點。美國夏威夷的凱克望遠鏡是由36片反射鏡拼嵌成一座直徑10米的望遠鏡。凱克望遠鏡所觀測的物體亮度比海爾望遠鏡所能見到的強4倍。

1990年，哈勃太空望遠鏡

排除了地球的混濁大氣層的視野干擾，哈勃太空望遠鏡正在距離地表600 公里處環繞地球運行和觀測。哈勃太空望遠鏡是有史以來最具威力的望遠鏡，它讓我們觀看宇宙的視野起了革命性的改變。現代，計算機網際網路計算機網際網路通暢無阻，使終端個人使用者不受時間和空間的限制，就可結合全球（甚至外層空間中）的觀測望遠鏡進行遠方遙控觀測。並可立刻結合先進計算機軟體進行分析與數字處理。

E. 望遠鏡的發展變遷歷史

從第一架光學望遠鏡到射電望遠鏡誕生的三百多年中，光學望遠鏡一直是天文觀測最重要的工具，下面就對光學望遠鏡的發展作一個簡單的介紹。

折射式望遠鏡

1608年，荷蘭眼鏡商人李波爾賽偶然發現用兩塊鏡片可以看清遠處的景物，受此啟發，他製造了人類歷史第一架望遠鏡。

1609年，伽利略製作了一架口徑4.2厘米，長約1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡作為物鏡，凹透鏡作為目鏡，這種光學系統稱為伽利略式望遠鏡。伽利略用這架望遠鏡指向天空，得到了一系列的重要發現，天文學從此進入瞭望遠鏡時代。

1611年，德國天文學家開普勒用兩片雙凸透鏡分別作為物鏡和目鏡，使放大倍數有了明顯的提高，以後人們將這種光學系統稱為開普勒式望遠鏡。現在人們用的折射式望遠鏡還是這兩種形式，天文望遠鏡是採用開普勒式。

需要指出的是，由於當時的望遠鏡採用單個透鏡作為物鏡，存在嚴重的色差，為了獲得好的觀測效果，需要用曲率非常小的透鏡，這勢必會造成鏡身的加長。所以在很長的一段時間內，天文學家一直在夢想製作更長的望遠鏡，許多嘗試均以失敗告終。

1757年，杜隆通過研究玻璃和水的折射和色散，建立了消色差透鏡的理論基礎，並用冕牌玻璃和火石玻璃製造了消色差透鏡。從此，消色差折射望遠鏡完全取代了長鏡身望遠鏡。但是，由於技術方面的限制，很難鑄造較大的火石玻璃，在消色差望遠鏡的初期，最多隻能磨製出10厘米的透鏡。

十九世紀末，隨著製造技術的提高，製造較大口徑的折射望遠鏡成為可能，隨之就出現了一個製造大口徑折射望遠鏡的高潮。世界上現有的8架70厘米以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的，其中最有代表性的是1897年建成的口徑102厘米的葉凱士望遠鏡和1886年建成的口徑91厘米的里克望遠鏡。

折射望遠鏡的優點是焦距長，底片比例尺大，對鏡筒彎曲不敏感，最適合於做天體測量方面的工作。但是它總是有殘余的色差，同時對紫外、紅外波段的輻射吸收很厲害。而巨大的光學玻璃澆制也十分困難，到1897年葉凱士望遠鏡建成，折射望遠鏡的發展達到了頂點，此後的這一百年中再也沒有更大的折射望遠鏡出現。這主要是因為從技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡，並且，由於重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯，因而喪失明銳的焦點。

反射式望遠鏡：

第一架反射式望遠鏡誕生於1668年。牛頓經過多次磨製非球面的透鏡均告失敗後，決定採用球面反射鏡作為主鏡。他用2.5厘米直徑的金屬，磨製成一塊凹面反射鏡，並在主鏡的焦點前面放置了一個與主鏡成45o角的反射鏡，使經主鏡反射後的會聚光經反射鏡以90o角反射出鏡筒後到達目鏡。這種系統稱為牛頓式反射望遠鏡。它的球面鏡雖然會產生一定的象差，但用反射鏡代替折射鏡卻是一個巨大的成功。

詹姆斯·格雷戈里在1663年提出一種方案：利用一面主鏡，一面副鏡，它們均為凹面鏡，副鏡置於主鏡的焦點之外，並在主鏡的中央留有小孔，使光線經主鏡和副鏡兩次反射後從小孔中射出，到達目鏡。這種設計的目的是要同時消除球差和色差，這就需要一個拋物面的主鏡和一個橢球面的副鏡，這在理論上是正確的，但當時的製造水平卻無法達到這種要求，所以格雷戈里無法得到對他有用的鏡子。

1672年，法國人卡塞格林提出了反射式望遠鏡的第三種設計方案，結構與格雷戈里望遠鏡相似，不同的是副鏡提前到主鏡焦點之前，並為凸面鏡，這就是現在最常用的卡賽格林式反射望遠鏡。這樣使經副鏡鏡反射的光稍有些發散，降低了放大率，但是它消除了球差，這樣製作望遠鏡還可以使焦距很短。

卡塞格林式望遠鏡的主鏡和副鏡可以有多種不同的形式，光學性能也有所差異。由於卡塞格林式望遠鏡焦距長而鏡身短，放大倍率也大，所得圖象清晰；既有卡塞格林焦點，可用來研究小視場內的天體，又可配置牛頓焦點，用以拍攝大面積的天體。因此，卡塞格林式望遠鏡得到了非常廣泛的應用。

赫歇爾是製作反射式望遠鏡的大師，他早年為音樂師，因為愛好天文，從1773年開始磨製望遠鏡，一生中製作的望遠鏡達數百架。赫歇爾製作的望遠鏡是把物鏡斜放在鏡筒中，它使平行光經反射後匯聚於鏡筒的一側。

在反射式望遠鏡發明後的近200年中，反射材料一直是其發展的障礙：鑄鏡用的青銅易於腐蝕，不得不定期拋光，需要耗費大量財力和時間，而耐腐蝕性好的金屬，比青銅密度高且十分昂貴。1856年德國化學家尤斯圖斯·馮·利比希研究出一種方法，能在玻璃上塗一薄層銀，經輕輕的拋光後，可以高效率地反射光。這樣，就使得製造更好、更大的反射式望遠鏡成為可能。

1918年末，口徑為254厘米的胡克望遠鏡投入使用，這是由海爾主持建造的。天文學家用這架望遠鏡第一次揭示了銀河系的真實大小和我們在其中所處的位置，更為重要的是，哈勃的宇宙膨脹理論就是用胡克望遠鏡觀測的結果。

二十世紀二、三十年代，胡克望遠鏡的成功激發了天文學家建造更大反射式望遠鏡的熱情。1948年，美國建造了口徑為508厘米望遠鏡，為了紀念卓越的望遠鏡製造大師海爾，將它命名為海爾望遠鏡。從設計到製造完成海爾望遠鏡經歷了二十多年，盡管它比胡克望遠鏡看得更遠，分辨能力更強，但它並沒有使人類對宇宙的有更新的認識。正如阿西摩夫所說："海爾望遠鏡（1948年）就象半個世紀以前的葉凱士望遠鏡（1897年）一樣，似乎預兆著一種特定類型的望遠鏡已經快發展到它的盡頭了"。在1976 年前蘇聯建造了一架600厘米的望遠鏡，但它發揮的作用還不如海爾望遠鏡，這也印證了阿西摩夫所說的話。

反射式望遠鏡有許多優點，比如：沒有色差，能在廣泛的可見光范圍內記錄天體發出的信息，且相對於折射望遠鏡比較容易製作。但由於它也存在固有的不足：如口徑越大，視場越小，物鏡需要定期鍍膜等。

折反射式望遠鏡：

折反射式望遠鏡最早出現於1814年。1931年，德國光學家施密特用一塊別具一格的接近於平行板的非球面薄透鏡作為改正鏡，與球面反射鏡配合，製成了可以消除球差和軸外象差的施密特式折反射望遠鏡，這種望遠鏡光力強、視場大、象差小，適合於拍攝大面積的天區照片，尤其是對暗弱星雲的拍照效果非常突出。施密特望遠鏡已經成了天文觀測的重要工具。

1940年馬克蘇托夫用一個彎月形狀透鏡作為改正透鏡，製造出另一種類型的折反射望遠鏡，它的兩個表面是兩個曲率不同的球面，相差不大，但曲率和厚度都很大。它的所有表面均為球面，比施密特式望遠鏡的改正板容易磨製，鏡筒也比較短，但視場比施密特式望遠鏡小，對玻璃的要求也高一些。

由於折反射式望遠鏡能兼顧折射和反射兩種望遠鏡的優點，非常適合業余的天文觀測和天文攝影，並且得到了廣大天文愛好者的喜愛。

F. 中國望遠鏡的發展歷史

大天區多目標光來纖光譜望自遠鏡 這是我國正在興建中的一架有效通光口徑為4米、焦距為20米、視場達20平方度的中星儀式的反射施密特望遠鏡。它的技術特色是： 1． 把主動光學技術應用在反射施密特系統，在跟蹤天體運動中作實時球差改正，實現大口徑和大視場兼備的功能。 2． 球面主鏡和反射鏡均採用拼接技術。 3． 多目標光纖（可達4000根，一般望遠鏡只有600根）的光譜技術將是一個重要突破。 LAMOST把普測的星系極限星等推到20.5m，比SDSS計劃高2等左右，實現107個星系的光譜普測，把觀測目標的數量提高1個量級。

記得採納啊

G. 望遠鏡的發展歷史

17世紀初的一天，荷蘭小鎮的一家眼鏡店的主人利伯希（Hans Lippershey），為檢查磨製出來的透鏡質量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發現遠處的教堂塔尖好象變大拉近了，於是在無意中發現瞭望遠鏡的秘密。1608年他為自己製作的望遠鏡申請專利，並遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個眼鏡匠都聲稱發明瞭望遠鏡，不過一般都認為利伯希是望遠鏡的發明者。

望遠鏡發明的消息很快在歐洲各國流傳開了，義大利科學家伽利略得知這個消息之後，就自製了一個。第一架望遠鏡只能把物體放大3倍。一個月之後，他製作的第二架望遠鏡可以放大8倍，第三架望遠鏡可以放大到20倍。1609年10月他作出了能放大30倍的望遠鏡。伽里略用自製的望遠鏡觀察夜空，第一次發現了月球表面高低不平，覆蓋著山脈並有火山口的裂痕。此後又發現了木星的4個衛星、太陽的黑子運動，並作出了太陽在轉動的結論。幾乎同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有製造他所介紹的望遠鏡。沙伊納於1613年—1617年間首次製作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議製造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8台望遠鏡，一台一台地雲觀察太陽，無論哪一台都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，最後幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一台筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環，後來又做了一台將近41米長的望遠鏡。

使用透鏡作物鏡的望遠鏡稱為折射望遠鏡，即使加長鏡筒，精密加工透鏡，也不能消除色象差，牛頓曾認為折射望遠鏡的色差是不可救葯，後來證明過分悲觀的。1668年他發明了反射式望遠鏡，斛決了色差的問題。第一台反望遠鏡非常小，望遠鏡內的反射鏡口徑只有2.5厘米，但是已經能清楚地看到木星的衛星、金星的盈虧等（見附圖1）。

1672年牛頓做了一台更大的反射望遠鏡，送給了英國皇家學會，至今還俁存在皇家學會的圖書館里。1733年英國人哈爾製成第一台消色差折射望遠鏡。1758年倫敦的寶蘭德也製成同樣的望遠鏡，他採用了折射率不同的玻璃分別製造凸透鏡和凹透鏡，把各自形成的有色邊緣相互抵消。但是要製造很大透鏡不容易，目前世界上最大的一台折射式望遠鏡直徑為102厘米，安裝在雅弟斯天文台。1793年英國赫瑟爾（William Herschel），製做了反射式望遠鏡，反射鏡直徑為130厘米，用銅錫合金製成，重達1噸。1845年英國的帕森（William Parsons）製造的反射望遠鏡，反射鏡直徑為1.82米。1917年，胡克望遠鏡（Hooker Telescope）在美國加利福尼亞的威爾遜山天文台建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡，哈勃（Edwin Hubble）發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年，德國人施密特（Bernhard Schmidt）將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點（折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴，反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大，但存在像差）結合起來，製成了第一台折反射望遠鏡。

戰後反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快，1950年在帕洛瑪山上安裝了一台直徑5.08米的海爾（Hale）反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年，NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道，然而，由於鏡面故障，直到1993年宇航員完成太空修復並更換了透鏡後，哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由於可以不受地球大氣的干擾，哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年，美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的「凱克望遠鏡」，其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設在智利的歐洲南方天文台研製完成了「超大望遠鏡」(VLT)，它由4架口徑8米的望遠鏡組成，其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當。現在，一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的「加利福尼亞極大望遠鏡」（California Extremely Large Telescope，簡稱CELT），20米口徑的大麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope，簡稱GMT）和100米口徑的絕大望遠鏡（Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL）。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝於哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態恆星和宇宙氣體的情況有更多的了解，並看清楚遙遠恆星周圍的行星。

天文望遠鏡是觀測天體的重要手段，可以毫不誇大地說，沒有望遠鏡的誕生和發展，就沒有現代天文學。隨著望遠鏡在各方面性能的改進和提高，天文學也正經歷著巨大的飛躍，迅速推進著人類對宇宙的認識。

從第一架光學望遠鏡到射電望遠鏡誕生的三百多年中，光學望遠鏡一直是天文觀測最重要的工具，下面就對光學望遠鏡的發展作一個簡單的介紹。

折射式望遠鏡

1608年，荷蘭眼鏡商人李波爾賽偶然發現用兩塊鏡片可以看清遠處的景物，受此啟發，他製造了人類歷史第一架望遠鏡。

1609年，伽利略製作了一架口徑4.2厘米，長約1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡作為物鏡，凹透鏡作為目鏡，這種光學系統稱為伽利略式望遠鏡。伽利略用這架望遠鏡指向天空，得到了一系列的重要發現，天文學從此進入瞭望遠鏡時代。

1611年，德國天文學家開普勒用兩片雙凸透鏡分別作為物鏡和目鏡，使放大倍數有了明顯的提高，以後人們將這種光學系統稱為開普勒式望遠鏡。現在人們用的折射式望遠鏡還是這兩種形式，天文望遠鏡是採用開普勒式。

需要指出的是，由於當時的望遠鏡採用單個透鏡作為物鏡，存在嚴重的色差，為了獲得好的觀測效果，需要用曲率非常小的透鏡，這勢必會造成鏡身的加長。所以在很長的一段時間內，天文學家一直在夢想製作更長的望遠鏡，許多嘗試均以失敗告終。

1757年，杜隆通過研究玻璃和水的折射和色散，建立了消色差透鏡的理論基礎，並用冕牌玻璃和火石玻璃製造了消色差透鏡。從此，消色差折射望遠鏡完全取代了長鏡身望遠鏡。但是，由於技術方面的限制，很難鑄造較大的火石玻璃，在消色差望遠鏡的初期，最多隻能磨製出10厘米的透鏡。

十九世紀末，隨著製造技術的提高，製造較大口徑的折射望遠鏡成為可能，隨之就出現了一個製造大口徑折射望遠鏡的高潮。世界上現有的8架70厘米以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的，其中最有代表性的是1897年建成的口徑102厘米的葉凱士望遠鏡和1886年建成的口徑91厘米的里克望遠鏡。

折射望遠鏡的優點是焦距長，底片比例尺大，對鏡筒彎曲不敏感，最適合於做天體測量方面的工作。但是它總是有殘余的色差，同時對紫外、紅外波段的輻射吸收很厲害。而巨大的光學玻璃澆制也十分困難，到1897年葉凱士望遠鏡建成，折射望遠鏡的發展達到了頂點，此後的這一百年中再也沒有更大的折射望遠鏡出現。這主要是因為從技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡，並且，由於重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯，因而喪失明銳的焦點。

反射式望遠鏡：

第一架反射式望遠鏡誕生於1668年。牛頓經過多次磨製非球面的透鏡均告失敗後，決定採用球面反射鏡作為主鏡。他用2.5厘米直徑的金屬，磨製成一塊凹面反射鏡，並在主鏡的焦點前面放置了一個與主鏡成45o角的反射鏡，使經主鏡反射後的會聚光經反射鏡以90o角反射出鏡筒後到達目鏡。這種系統稱為牛頓式反射望遠鏡。它的球面鏡雖然會產生一定的象差，但用反射鏡代替折射鏡卻是一個巨大的成功。

詹姆斯·格雷戈里在1663年提出一種方案：利用一面主鏡，一面副鏡，它們均為凹面鏡，副鏡置於主鏡的焦點之外，並在主鏡的中央留有小孔，使光線經主鏡和副鏡兩次反射後從小孔中射出，到達目鏡。這種設計的目的是要同時消除球差和色差，這就需要一個拋物面的主鏡和一個橢球面的副鏡，這在理論上是正確的，但當時的製造水平卻無法達到這種要求，所以格雷戈里無法得到對他有用的鏡子。

1672年，法國人卡塞格林提出了反射式望遠鏡的第三種設計方案，結構與格雷戈里望遠鏡相似，不同的是副鏡提前到主鏡焦點之前，並為凸面鏡，這就是現在最常用的卡賽格林式反射望遠鏡。這樣使經副鏡鏡反射的光稍有些發散，降低了放大率，但是它消除了球差，這樣製作望遠鏡還可以使焦距很短。

卡塞格林式望遠鏡的主鏡和副鏡可以有多種不同的形式，光學性能也有所差異。由於卡塞格林式望遠鏡焦距長而鏡身短，放大倍率也大，所得圖象清晰；既有卡塞格林焦點，可用來研究小視場內的天體，又可配置牛頓焦點，用以拍攝大面積的天體。因此，卡塞格林式望遠鏡得到了非常廣泛的應用。

赫歇爾是製作反射式望遠鏡的大師，他早年為音樂師，因為愛好天文，從1773年開始磨製望遠鏡，一生中製作的望遠鏡達數百架。赫歇爾製作的望遠鏡是把物鏡斜放在鏡筒中，它使平行光經反射後匯聚於鏡筒的一側。

在反射式望遠鏡發明後的近200年中，反射材料一直是其發展的障礙：鑄鏡用的青銅易於腐蝕，不得不定期拋光，需要耗費大量財力和時間，而耐腐蝕性好的金屬，比青銅密度高且十分昂貴。1856年德國化學家尤斯圖斯·馮·利比希研究出一種方法，能在玻璃上塗一薄層銀，經輕輕的拋光後，可以高效率地反射光。這樣，就使得製造更好、更大的反射式望遠鏡成為可能。

1918年末，口徑為254厘米的胡克望遠鏡投入使用，這是由海爾主持建造的。天文學家用這架望遠鏡第一次揭示了銀河系的真實大小和我們在其中所處的位置，更為重要的是，哈勃的宇宙膨脹理論就是用胡克望遠鏡觀測的結果。

二十世紀二、三十年代，胡克望遠鏡的成功激發了天文學家建造更大反射式望遠鏡的熱情。1948年，美國建造了口徑為508厘米望遠鏡，為了紀念卓越的望遠鏡製造大師海爾，將它命名為海爾望遠鏡。從設計到製造完成海爾望遠鏡經歷了二十多年，盡管它比胡克望遠鏡看得更遠，分辨能力更強，但它並沒有使人類對宇宙的有更新的認識。正如阿西摩夫所說："海爾望遠鏡（1948年）就象半個世紀以前的葉凱士望遠鏡（1897年）一樣，似乎預兆著一種特定類型的望遠鏡已經快發展到它的盡頭了"。在1976 年前蘇聯建造了一架600厘米的望遠鏡，但它發揮的作用還不如海爾望遠鏡，這也印證了阿西摩夫所說的話。

反射式望遠鏡有許多優點，比如：沒有色差，能在廣泛的可見光范圍內記錄天體發出的信息，且相對於折射望遠鏡比較容易製作。但由於它也存在固有的不足：如口徑越大，視場越小，物鏡需要定期鍍膜等。

折反射式望遠鏡：

折反射式望遠鏡最早出現於1814年。1931年，德國光學家施密特用一塊別具一格的接近於平行板的非球面薄透鏡作為改正鏡，與球面反射鏡配合，製成了可以消除球差和軸外象差的施密特式折反射望遠鏡，這種望遠鏡光力強、視場大、象差小，適合於拍攝大面積的天區照片，尤其是對暗弱星雲的拍照效果非常突出。施密特望遠鏡已經成了天文觀測的重要工具。

1940年馬克蘇托夫用一個彎月形狀透鏡作為改正透鏡，製造出另一種類型的折反射望遠鏡，它的兩個表面是兩個曲率不同的球面，相差不大，但曲率和厚度都很大。它的所有表面均為球面，比施密特式望遠鏡的改正板容易磨製，鏡筒也比較短，但視場比施密特式望遠鏡小，對玻璃的要求也高一些。

由於折反射式望遠鏡能兼顧折射和反射兩種望遠鏡的優點，非常適合業余的天文觀測和天文攝影，並且得到了廣大天文愛好者的喜愛。

H. 望遠鏡的發展歷史 好嗎

比較長，請耐心讀完。（在網站上辛苦找到的，網路是借鑒的這個答案）

17世紀初的一天，荷蘭小鎮的一家眼鏡店的主人利伯希（HansLippershey），為檢查磨製出來的透鏡質量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發現遠處的教堂塔尖好像變大拉近了，於是在無意中發現瞭望遠鏡的秘密。1608年他為自己製作的望遠鏡申請專利，並遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個眼鏡匠都聲稱發明瞭望遠鏡，不過一般都認為利伯希是望遠鏡的發明者。

望遠鏡發明的消息很快在歐洲各國流傳開了，義大利科學家伽利略得知這個消息之後，就自製了一個。第一架望遠鏡只能把物體放大3倍。一個月之後，他製作的第二架望遠鏡可以放大8倍，第三架望遠鏡可以放大到20倍。1609年10月他作出了能放大30倍的望遠鏡。伽里略用自製的望遠鏡觀察夜空，第一次發現了月球表面高低不平，覆蓋著山脈並有火山口的裂痕。此後又發現了木星的4個衛星、太陽的黑子運動，並作出了太陽在轉動的結論。

幾乎同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有製造他所介紹的望遠鏡。沙伊納於1613年─1617年間首次製作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議製造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8台望遠鏡，一台一台地觀察太陽，無論哪一台都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，最後幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一台筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環，後來又做了一台將近41米長的望遠鏡。

使用透鏡作物鏡的望遠鏡稱為折射望遠鏡，即使加長鏡筒，精密加工透鏡，也不能消除色象差，牛頓曾認為折射望遠鏡的色差是不可救葯的，後來證明是過分悲觀的。1668年他發明了反射式望遠鏡，斛決了色差的問題。第一台反望遠鏡非常小，望遠鏡內的反射鏡口徑只有2.5厘米，但是已經能清楚地看到木星的衛星、金星的盈虧等。1672年牛頓做了一台更大的反射望遠鏡，送給了英國皇家學會，至今還保存在皇家學會的圖書館里。1733年英國人哈爾製成第一台消色差折射望遠鏡。1758年倫敦的寶蘭德也製成同樣的望遠鏡，他採用了折射率不同的玻璃分別製造凸透鏡和凹透鏡，把各自形成的有色邊緣相互抵消。但是要製造很大透鏡不容易，目前世界上最大的一台折射式望遠鏡直徑為102厘米，安裝在雅弟斯天文台。1793年英國赫瑟爾（William Herschel），製做了反射式望遠鏡，反射鏡直徑為130厘米，用銅錫合金製成，重達1噸。1845年英國的帕森（William Parsons）製造的反射望遠鏡，反射鏡直徑為1.82米。1917年，胡克望遠鏡（Hooker Telescope）在美國加利福尼亞的威爾遜山天文台建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡，哈勃（Edwin Hubble）發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年，德國人施密特（BernhardSchmidt）將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點（折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴，反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大，但存在像差）結合起來，製成了第一台折反射望遠鏡。

戰後，反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快，1950年在帕洛瑪山上安裝了一台直徑5.08米的海爾（Hale）反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年，NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道，然而，由於鏡面故障，直到1993年宇航員完成太空修復並更換了透鏡後，哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由於可以不受地球大氣的干擾，哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年，美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的「凱克望遠鏡」，其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設在智利的歐洲南方天文台研製完成了「超大望遠鏡」(VLT)，它由4架口徑8米的望遠鏡組成，其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當。現在，一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的「加利福尼亞極大望遠鏡」（California ExtremelyLarge Telescope，簡稱CELT），20米口徑的大麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope，簡稱GMT）和100米口徑的絕大望遠鏡（Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL）。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝於哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態恆星和宇宙氣體的情況有更多的了解，並看清楚遙遠恆星周圍的行星。

I. 望遠鏡的發展史

天文望遠鏡是觀測天體的重要手段，可以毫不誇大地說，沒有望遠鏡的誕生和發展，就沒有現代天文學。隨著望遠鏡在各方面性能的改進和提高，天文學也正經歷著巨大的飛躍，迅速推進著人類對宇宙的認識。 從第一架光學望遠鏡到射電望遠鏡誕生的三百多年中，光學望遠鏡一直是天文觀測最重要的工具，下面就對光學望遠鏡的發展作一個簡單的介紹。 折射式望遠鏡 1608年，荷蘭眼鏡商人李波爾賽偶然發現用兩塊鏡片可以看清遠處的景物，受此啟發，他製造了人類歷史第一架望遠鏡。 1609年，伽利略製作了一架口徑4.2厘米，長約1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡作為物鏡，凹透鏡作為目鏡，這種光學系統稱為伽利略式望遠鏡。伽利略用這架望遠鏡指向天空，得到了一系列的重要發現，天文學從此進入瞭望遠鏡時代。 1611年，德國天文學家開普勒用兩片雙凸透鏡分別作為物鏡和目鏡，使放大倍數有了明顯的提高，以後人們將這種光學系統稱為開普勒式望遠鏡。現在人們用的折射式望遠鏡還是這兩種形式，天文望遠鏡是採用開普勒式。 需要指出的是，由於當時的望遠鏡採用單個透鏡作為物鏡，存在嚴重的色差，為了獲得好的觀測效果，需要用曲率非常小的透鏡，這勢必會造成鏡身的加長。所以在很長的一段時間內，天文學家一直在夢想製作更長的望遠鏡，許多嘗試均以失敗告終。 1757年，杜隆通過研究玻璃和水的折射和色散，建立了消色差透鏡的理論基礎，並用冕牌玻璃和火石玻璃製造了消色差透鏡。從此，消色差折射望遠鏡完全取代了長鏡身望遠鏡。但是，由於技術方面的限制，很難鑄造較大的火石玻璃，在消色差望遠鏡的初期，最多隻能磨製出10厘米的透鏡。 十九世紀末，隨著製造技術的提高，製造較大口徑的折射望遠鏡成為可能，隨之就出現了一個製造大口徑折射望遠鏡的高潮。世界上現有的8架70厘米以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的，其中最有代表性的是1897年建成的口徑102厘米的葉凱士望遠鏡和1886年建成的口徑91厘米的里克望遠鏡。 折射望遠鏡的優點是焦距長，底片比例尺大，對鏡筒彎曲不敏感，最適合於做天體測量方面的工作。但是它總是有殘余的色差，同時對紫外、紅外波段的輻射吸收很厲害。而巨大的光學玻璃澆制也十分困難，到1897年葉凱士望遠鏡建成，折射望遠鏡的發展達到了頂點，此後的這一百年中再也沒有更大的折射望遠鏡出現。這主要是因為從技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡，並且，由於重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯，因而喪失明銳的焦點。

J. 軍用望遠鏡的歷史發展

早期的軍用望遠鏡都是伽利略結構的，此種望遠鏡雖然結構簡單，透光率高，但倍數和觀測視場都很小。在19世紀末20世紀初在軍用望遠鏡已用普羅棱鏡結構成功解決了倍數和視場的問題，從一戰開始到二戰結束這個時期的軍用望遠鏡以方便攜帶的6×24、6×30、8×30為主，這與當時步兵主要是徒步作戰有很大關系，海軍和裝甲部隊則主要裝備7×50、10×50這些觀測穩定性好但尺寸和重量較大的望遠鏡。這一時期的軍用望遠鏡都採用金屬作為鏡體材料，早期多使用黃銅，後期則更多的使用鋁合金，由於當時人們認為沒有必要在軍用望遠鏡上使用昂貴的鍍膜加工工藝，所以這一時期的望遠鏡多沒有鍍膜。
在冷戰和後冷戰時代，軍用望遠鏡的使用環境發生了巨大的變化，望遠鏡的設計思想也有了較大的改變。首先是機械化的實現，使用者經常要在顛簸車的上使用望遠鏡，這就對望遠鏡的觀測穩定性有了更高的要求，於是7×40、7×50規格的望遠鏡成為了主流。其次是核生化戰爭的陰影讓人們設計望遠鏡時不得不考慮配帶防毒面具時的使用，於是可以翻折（升降）的目鏡罩越來越多的出現在軍用望遠鏡中，這種設計也迅速的被民用望遠鏡採用，以方便戴眼鏡的用戶。而鍍膜技術、穩像技術、鏡體包膠、非金屬材料、激光防護等新技術的廣泛使用也大大提升了軍用望遠鏡的性能。進入信息時代後，各類先進偵測設備在一定程度上弱化瞭望遠鏡的作用，軍用望遠鏡也沒有出現質的飛躍和變化，但在可以預知的未來，作為一種近距離觀測儀器，軍用望遠鏡仍會繼續發揮著重要作用。
軍鏡用於觀察戰場、研究地形地物和偵察目標，還可用右目鏡中的密位分劃進行簡易測量。望遠鏡的放大倍率一般分三等：中倍率（6-10倍）、大倍率（10-20倍）和變倍率（德式20-40倍，國產25-40倍）。軍用望遠鏡過去以6倍、8倍居多，現在7倍的軍用望遠鏡頗為流行（理由為人的目視距離約7km）。除美國、德國之外，俄羅斯、中國相繼研製了7倍軍用望遠鏡並裝備部隊。望遠鏡並非放大倍率越大越好，如果倍率超過10倍，通常應安裝在三腳架上使用，如果僅用胳膊支撐使用，手的顫抖對觀察的影響就很嚴重，觀察效果就會變差。另外在評價選用望遠鏡時，還應考慮幾何光力的大小。一般地，小光力望遠鏡（出瞳直徑為2-3mm），適於良好照明條件下使用；中光力（出瞳直徑為3-4mm）適於一般照明條件下使用，如我軍62式8倍觀察紅外望遠鏡（出瞳直徑為3.7mm）；高光力（出瞳直徑為4-6mm）不僅適合白天使用，而且適合於黎明及黃昏低照度條件下使用，如我軍新式的Y/GG95-7型望遠鏡（出瞳直徑為5.71mm）。中倍率（6-10倍）望遠鏡要達到軍級視覺效果還應要考慮通光率，7倍配物鏡尺寸40mm，8倍配物鏡尺寸50mm，以及10倍配物鏡尺寸60mm，能夠達到很好的穩定性以及最佳成像舒適感。