李龙臣 2007年01月07日 10:44
这里以可见光望远镜为例来说明望远镜是如何收集电磁波的。
可见光望远镜收集可见光的方法，有折射、反射和折反射3种。
伽利略最早使用的可见光望远镜为折射式望远镜，由物镜和目镜组成。它由物镜对准探测目标，收集探测目标发出的可见光。物镜为凸透镜，可见光透过物镜后发生折射聚焦；目镜为凹透镜，他将焦点放大成图像。
为了扩大视场和放大倍数，开普勒将目镜也改为凸透镜，同时与长焦的物镜配合，当光线经过物镜折射聚焦于一点后又相互交叉重新散开，在它们又经过目镜时再折射成像，但是得到的像为“倒像”，不过这不影响天文观测。
上述折射式望远镜最难解决的问题是“像差”。它包括像散、畸变、彗差、球差和色差等，是由各种不同原因造成的。如光线经过物镜时，凸透镜对各种不同颜色（波长）的光线的折射程度并不完全相同，因而所得到的像不是一个清晰的点，而是一个较模糊的圆斑。这就是“色差”。
消除像差的一个办法是延长焦距，但这使望远镜变得又长又细。因此，现代折射式望远镜采用不同的方法来消除像差。如采用两块透镜作物镜。第一块是凸透镜，第二块是凹透镜，光线经过凸透镜时被折射，然后再经过靠得很近的凹透镜的折射，就能更好地聚焦了。为了提高图像的清晰度，有的折射式望远镜甚至用4块透镜作物镜。
牛顿为改进折射式望远镜笨重等的不足，发明了反射式望远镜。反射式望远镜用一块旋转抛物面玻璃作物镜收集光线，为了增强反射光线的能力，玻璃上再镀上一层铝或银。与折射式望远镜不同，反射式望远镜收集光线的物镜在望远镜的后部，在这里称为主镜，它将光线反射到它前面较小的与主镜相对的凸透镜上，在这里称为副镜，副镜将光线再向后反射并聚焦。副镜既可以改变光线的行进方向，又可以增加主镜（物镜）的焦距，这样既缩短了望远镜的长度，又增加了望远镜的放大倍数。
根据副镜作用的不同，反射式望远镜可分为牛顿式、卡塞格林式和格里高利式等几种。和格里高利式等几种。
折反射式望远镜是将折射式望远镜与反射式望远镜结合为一体。 光线首先经过一块接近平面的透镜，折射到一块凹面反射镜上，再反射到前方的凸透镜聚焦成像。由于它是德国天文学家施密特发明的，所以又称“施密特望远镜”。
1940年初，苏联光学家马克苏托夫将施密特望远镜上的接近平面的透镜改为较容易制造的球面透镜，同时它还可使望远镜的镜筒更短。
现代的天文望远镜使用者，不必直接通过目镜进行宇宙观测，而是在焦点处装上感光探测器，如照相底片、电荷耦合器件（CCD相机）等拍照和记录数据，供事后分析研究。
