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望远镜是一种光学仪器，可通过使用透镜或曲面镜和透镜的布置或通过其发射，吸收或反射电磁辐射来观察远处物体的各种设备来放大远处的物体。最早已知的实用望远镜是17世纪初在荷兰通过使用玻璃透镜发明的折射望远镜。他们发现在地面应用和天文学中都有用。

使用反射镜收集和聚焦光线的反射望远镜是在第一台折射望远镜的几十年内发明的。在20世纪，发明了许多新型的望远镜，包括1930年代的射电望远镜和1960年代的红外望远镜。望远镜一词现在是指能够检测电磁频谱不同区域的各种仪器，在某些情况下还可以检测其他类型的检测器。

光学望远镜主要从电磁光谱的可见部分收集和聚焦光（尽管在红外和紫外线中有一些工作）。光学望远镜会增加远处物体的视在角度大小以及视在亮度。为了观察，拍摄，研究图像并将其发送到计算机，望远镜通过使用通常由玻璃透镜和/或镜子制成的一个或多个弯曲光学元件来收集光和其他电磁辐射，从而将其工作，从而使望远镜工作。光或辐射到焦点。光学望远镜用于天文学和许多非天文仪器，包括：经纬仪（包括过境），瞄准镜，单筒望远镜，双筒望远镜，相机镜​​头和望远镜

射电望远镜是用于射电天文学的定向射电天线。碗碟有时由导电网构成，其开口小于所观察到的波长。多元件射电望远镜是由成对的或成组的这些碟形天线构成的，以合成大的“虚拟”孔径，其大小类似于望远镜之间的间隔。此过程称为孔径合成。截至2005年，当前的记录阵列大小是地球宽度的许多倍-利用基于太空的甚长基线干涉测量（VLBI）望远镜，例如日本HALCA（通信和天文学高级实验室）VSOP（VLBI空间天文台计划） ）卫星。孔径合成现在也正在使用光学干涉仪（光学望远镜阵列）和单反射望远镜的孔径掩膜干涉仪应用于光学望远镜。射电望远镜还用于收集微波辐射，当任何可见光被遮挡或变弱时（例如从类星体发出的信号），微波望远镜用于收集辐射。 SETI和Arecibo天文台等程序使用某些射电望远镜搜索地外生命。

高能X射线和伽马射线望远镜不能完全聚焦，而应使用编码孔径光罩：光罩产生的阴影图案可以重建以形成图像。

X射线和伽马射线望远镜通常位于绕地球运行的卫星或高空飞行的气球上，因为地球的大气层对电磁频谱的这一部分是不透明的。但是，高能X射线和伽马射线无法以与可见光望远镜相同的方式形成图像。费米伽马射线太空望远镜就是这类望远镜的一个例子。

与常规伽马射线相比，具有更短波长和更高频率的非常高能量的伽马射线的检测需要进一步的专业化。这种天文台的一个例子是VERITAS。像可见光一样，非常高能的伽马射线仍然是光子，而宇宙射线则包括电子，质子和较重的原子核等粒子。

望远镜支架是支撑望远镜的机械结构。望远镜支架设计用于支撑望远镜的重量，并可以精确对准仪器。多年来，已经开发了多种安装座，其中大部分精力投入了可以跟踪地球旋转时恒星运动的系统。