กล้องโทรทรรศน์ตัวแรกใช้เลนส์ชนิดใด ?
กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ คืออุปกรณ์ที่ใช้ขยายสิ่งต่างๆวัตถุท้องฟ้าโดยอาศัยหลักการรวมอันมากมายแสง เพื่อให้สามารถมองเห็นวัตถุท้องฟ้าที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเพราะมันไกลเกินไป หรือทำให้มองเห็นได้ชัดขึ้น และมีขนาดใหญ่ขึ้นตามขนาด กล้องโทรทรรศน์ได้ถูกคิดค้นขึ้นครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1608 โดยฮานส์ ช่างทำแว่นคนหนึ่งซึ่งต่อมาค้นพบว่าหากนำเลนส์มาวางเรียงกับให้ได้ระยะที่ถูกต้องเลนส์สามารถขยายภาพที่อยู่ไกลๆได้ใกล้ขึ้น และ 1 ปีต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอิ ก็ได้ นำมาสำรวจท้องฟ้าเป็นครั้งแรกซึ่งในตอนนั้นเป็นกล้องหักเหแสงที่มีกำลังขยายไม่ถึง 30 เท่า เท่านั้นแต่ก็ทำให้เห็นรายละเอียดต่างๆมากมายของดวงดาวต่างๆที่ยังไม่เคยเห็นมาก่อนทำให้เป็นจุดเริ่มต้นของการเริ่มมาสำรวจท้องฟ้าโดยใช้กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ริกคาร์โด จิอักโคนี (Riccardo Giacconi) ผู้อำนวยการคนแรกของสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ ประกาศในปี ค.ศ. 1986 ว่าเขาต้องการมอบ "เวลาส่วนตัวของผู้อำนวยการ" ของเขาให้กับนักดาราศาสตร์สมัครเล่น โดยเขาจะมอบเวลาให้กับการวิจัยที่ไม่ซ้ำกับนักดาราศาสตร์มืออาชีพ และการวิจัยนั้นจำเป็นที่จะต้องใช้ความสามารถของกล้องโทรทรรศน์อวกาศจริง ๆ ผลก็คือมีนักดาราศาสตร์สมัครเล่นทั้งหมด 13 คนได้ใช้กล้องฮับเบิลโดยทำการสังเกตการณ์ระหว่างปี ค.ศ. 1990 และปี ค.ศ. 1997 แต่หลังจากนั้น การตัดงบประมาณของสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศก็ทำให้ไม่มีนักดาราศาสตร์สมัครเล่นคนไหนได้ใช้กล้องอีกเลย[53] พารัลแลกซ์
ปรากฏการณ์พารัลแลกซ์ทำให้เกิดผลข้างเคียงต่อเครื่องมือสังเกตการณ์เชิงแสงหลายชนิด เช่น กล้องส่องทางไกล กล้องจุลทรรศน์ และกล้องแบบสะท้อนสองเลนส์ที่มองวัตถุจากมุมมองที่แตกต่างกันเล็กน้อย สัตว์หลายชนิดรวมถึงมนุษย์ มีตา 2 ตาที่เหลื่อมมุมสังเกตการณ์กันเล็กน้อย เพื่อให้สามารถใช้ปรากฏการณ์พารัลแลกซ์ในการประเมินความลึกของภาพได้ กระบวนการเช่นนี้เรียกชื่อว่า stereopsis กล้องโทรทรรศน์
ในการใช้กล้องดูดาวอุปกรณ์ที่สำคัญไม่แพ้กันเลยคือขาตั้งกล้องซึ่งจะทำให้ที่ตั้งกล้องไว้และหันกล้องไปในทิศทางที่ถูกต้องและล็อกอยู่ที่วัตถุนั้นเพื่อให้ผู้ศึกษาสามารถที่จะศึกษาวัตถุนั้นได้อย่างง่ายดาย แต่ในการสำรวจท้องฟ้านั้นขาตั้งกล้องกล้องจะต้องมีความแม่นยำและเที่ยงตรง รวมทั้งมั่นคงเป็นพิเศษทั้งนี้เพราะการสำรวจดวงดาวนั้นมีมุมในการหันขาตั้งกล้องที่สั้นมากๆอีกทั้งหากกล้องมีกำลังขยายที่สูงเข้าไปอีกการสั่นเพียงเล็กน้อยของขาตั้งกล้องจะทำให้ภาพนั้นสั่นไหวมากและไม่สามารถที่จะสำรวจท้องฟ้าได้เลยยังไม่รวมถึงการที่ดาวจะเคลื่อนที่ไปเรื่อยๆบนท้องฟ้าตามการหมุนของโลก ซึ่งหากสังเกตด้วยตาเปล่าก็จะไม่สามารถสังเกตเห็นได้แต่ในกำลังขยายสูงๆจะเห็นได้ว่าดาว กำลังเคลื่อนที่อยู่ซึ่งการเคลื่อนที่นี้จะทำให้ดาวหลุดออกนอกกล้องอย่างรวดเร็วและไม่สามารถสำรวจวัตถุนั้นได้จึงต้องใช้ขาตั้งกล้องที่มีความสามารถต่างๆเข้ามาทดแทนปัญหานี้ต่อไป กล้องโทรทรรศน์
กำลังขยายของกล้องโทรทรรศน์จะเท่ากับ ความยาวโฟกัสเลนส์ใกล้วัตถุหรือกระจกเว้า / โฟกัสเลนส์ใกล้ตา และความไวแสงเท่ากับ ความยาวโฟกัส / ขนาดหน้ากล้อง วิว-มาสเตอร์
โมเดลนี้ได้ชื่อว่า เป็นกล้องสามมิติที่ดูเลิศหรูมากในยุคนั้น (Deluxe Stereoscope) กรอบหน้าเหลี่ยมตัดมุม มีสีดำเงา กับน้ำตาลเป็นหลัก เปลี่ยนระบบการใส่และเลื่อนรีลแบบใหม่ เป็นรุ่นแรกที่สอดแผ่นรีลลงทางช่องด้านบน ไม่ต้องเปิด-ปิดฝาอีก ชิ้นส่วนด้านช่องรับแสงกับด้านเลนส์ตา ถูกยึดประกบติดตายด้วยหมุดสีเงินเปิดออกไม่ได้ เลนส์ตามีกำลังขยายภาพ 5x ไม่มีถ้วยครอบตา คันสับเป็นแผ่นโลหะสีเงินมีตุ่มเล็กๆ สำหรับกด (โมเดลนี้ จดสิทธิบัตร ผู้ประดิษฐ์คือ กรูเบอร์) กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดที่ใช้เลเซอร์ในการสแกน
หลักการของการถ่ายภาพแบบคอลโฟคอลนั้นได้การจดสิทธิบัตรโดย Marvin Minsky ในปี ค.ศ. 1957[2] แต่การพัฒนาการของการใช้แสงเลเซอร์นั้นใช้เวลาอีก 30 ปี จึงสามารถนำมาใช้กับกล้องจุลทรรศน์แบบคอลโฟคอล จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1980 กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดที่ใช้เลเซอร์ในการสแกนได้กลายเป็นเทคนิคอีกชนิดหนึ่งที่ได้รับความนิยม โดยในปี ค.ศ. 1978 นั้น Thomas Cremer และ Christoph Cremer ได้ออกแบบกระบวนการใช้แสงเลเซอร์ในการสแกนแบบทีละจุดโดยใช้จุดโฟกัสของลำแสงเลเซอร์เพื่อให้ได้ภาพ 3 มิติ[3] โดยกล้องคอนโฟคอลที่ใช้แสงเลเซอร์ในการสแกนและใช้ตัวรับแสงเพื่อสร้างภาพ 3 มิติ ตัวแรกที่ถูกออกแบบนั้นได้ถูกใช้สำหรับถ่ายภาพวัตถุทางชีววิทยาซึ่งถูกเคลือบสารฟลูออเรสเซ็นต์ ในทศวรรตต่อมากล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลทำงานด้วยแสงฟลูออเรสเซ็นได้ถูกพัฒนาอย่างจริงจังโดยกลุ่มนักวิจัย University of Amsterdam และ European Molecular Biology Laboratory (EMBL) และ องกรณ์ซึ่งเป็นหุ้นส่วนทางธุรกิจ อุปกรณ์ถ่ายเทประจุ
CCD ที่ทำงานได้ครั้งแรกที่ทำด้วยเทคโนโลยีวงจรรวมเป็น shift register 8 บิตง่ายๆ อุปกรณ์นี้มีวงจร input และ output และถูก ใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงการใช้งานของมันในฐานะที่เป็น shift register ตัวหนึ่งและในฐานะที่เป็น อุปกรณ์การถ่ายภาพเชิงเส้นดิบแปดพิกเซล การพัฒนาของอุปกรณ์ก้าวหน้าในอัตราที่รวดเร็ว ในปี 1971 นักวิจัยของเบลล์น โดยไมเคิล tompsett สามารถจับภาพด้วยอุปกรณ์เชิงเส้นอย่างง่าย หลายบริษัทรวมทั้ง Fairchild Semiconductor, อาร์ซีเอ และ Texas Instruments , เริ่มการประดิษฐ์และเริ่มการพัฒนาโปรแกรม ความพยายามของแฟร์ไชลด์ ที่นำโดยอดีตนักวิจัยของเบลล์ชื่อ กิล เมลิโอ ผลิตอุปกรณ์เชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรก และในปี 1974 มี​​อุปกรณ์ 500 องค์ประกอบเชิงเส้นและอุปกรณ์ 2-D 100 x 100 พิกเซล สตีเว่น Sasson,วิศวกรไฟฟ้าที่ทำงานให้กับโกดัก, ประดิษย์คิดค้นกล้องถ่ายภาพนิ่งแบบดิจิตอลเป็นครั้งแรก โดยใช้ CCD แฟร์ไชลด์ 100 x 100 ในปี 1975 ดาวเทียมสอดแนม KH -11 KENNAN ตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยีแผง CCD (800 x 800 พิกเซล) สำหรับการถ่ายภาพถูกส่งขึ้นวงโคจรในธันวาคม 1976 ภายใต้การนำของ คาซูโอะ Iwama, Sony ก็เริ่มพยายามพัฒนาขนาดใหญ่บน CCDs ที่เกี่ยวข้องกับการลงทุนที่สำคัญ ในที่สุด โซนี่ได้จัดการเพื่อผลิตแบบมวล CCDs สำหรับ กล้องของพวกเขา ก่อนที่จะเรื่องนี้จะเกิดขึ้น Iwama เสียชีวิตในเดือนสิงหาคม 1982; ต่อมา ชิป CCD ถูกนำมาวางบนหินหลุมฝังศพของเขาเพื่อยอมรับการมีส่วนร่วมของเขา กล้องจุลทรรศน์
ในปี พ.ศ. 2215 อันโตนี ฟัน เลเวินฮุก ชาวดัตช์ สร้างกล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์เดียวจากแว่นขยายที่เขาฝนเอง แว่นขยายบางอันขยายได้ถึง 270 เท่า เขาใช้กล้องจุลทรรศน์ตรวจดูหยดน้ำจากบึงและแม่น้ำ และจากน้ำฝนที่รองไว้ในหม้อ เห็นสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ มากมาย นอกจากนี้ เขายังส่องดูสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เช่น เม็ดเลือดแดง, กล้ามเนื้อ เป็นต้น เมื่อเขาพบสิ่งเหล่านี้ เขารายงานไปยังราชสมาคมแห่งกรุงลอนดอน จึงได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ต่อจากนั้นมีนักวิทยาศาสตร์อีกมากมายทำการศึกษาเกี่ยวกับเซลล์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ และได้พัฒนาให้ดียิ่งขึ้น จนกระทั่งปี พ.ศ. 2475 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันคือแอนสท์ รัสกาและมักซ์ นอลล์ ได้เปลี่ยนแปลงกระบวนการของกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้แสงและเลนส์มาใช้ลำอิเล็กตรอน ทำให้เกิดกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนขึ้นในระยะต่อ ๆ มา ปัจจุบันมีกำลังขยายกว่า 5 แสนเท่า กล้องโทรทรรศน์วิทยุ
กล้องโทรทรรศน์วิทยุ เป็นอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์ ใช้บันทึกและวัดสัญญาณคลื่นวิทยุจากวัตถุท้องฟ้าต่าง ๆ กล้องโทรทรรศน์วิทยุต่างจากกล้องโทรทรรศน์เชิงแสงตรงที่ปฏิบัติงานในความถี่ของคลื่นวิทยุที่ความยาวคลื่นตั้งแต่ 10 มิลลิเมตร ไปจนถึง 10-20 เมตร โดยทั่วไปจานเสาอากาศของกล้องโทรทรรศน์วิทยุจะมีรูปร่างเป็นพาราโบลา อาจอยู่เดี่ยว ๆ หรือประกอบกันเป็นแถวลำดับ ทำหน้าที่เปรียบเทียบได้กับกระจกของกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง กล้องโทรทรรศน์วิทยุนำไปสู่การค้นพบวัตถุใหม่และปรากฏการณ์ เช่น เควซาร์ พัลซาร์ และไมโครเวฟพื้นหลัง สหรัฐ
ในปี ค.ศ. 1876 อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ได้รับสิทธิบัตรสหรัฐครั้งแรกสำหรับโทรศัพท์ ห้องปฏิบัติการของทอมัส เอดิสันได้พัฒนาหีบเสียง หลอดไฟที่ใช้ได้นานหลอดแรกและกล้องภาพยนตร์ที่ทำงานได้ตัวแรก[502] ซึ่งการพัฒนากล้องดังกล่าวทำให้เกิดอุตสาหกรรมบันเทิงทั่วโลก ในต้นคริสต์ศตวรรษที่ 20 บริษัทรถยนต์ของแรนซัม อี. โอลส์และเฮนรี ฟอร์ดทำให้สายการผลิตเป็นที่นิยม ในปี 1903 พี่น้องตระกูลไรต์ขับเครื่องบินครั้งแรกโดยใช้เครื่องบินพลังงานที่หนักกว่าอากาศแบบคงทนและควบคุมได้[503] กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดในอุโมงค์
กล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดทะลุผ่าน (; STM) คือเครื่องมือสำหรับการจับภาพพื้นผิวในระดับของอะตอม คิดค้นขึ้นโดย Gerd Binnig และ Heinrich Rohrer (จากไอบีเอ็ม ซูริก) ในปี ค.ศ. 1981 และทำให้ทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1986 สำหรับ STM เครื่องหนึ่ง ค่าความละเอียดที่ดีควรอยู่ที่ 0.1 นาโนเมตรในแนวขวาง และ 0.01 นาโนเมตรในแนวลึก ด้วยค่าความละเอียดขนาดนี้ อะตอมแต่ละหน่วยในสสารจะมีการหมุนเวียนและจับภาพไว้ได้ เราสามารถใช้ STM ได้ไม่เพียงในที่สุญญากาศยิ่งยวด แต่ยังใช้ได้ในอากาศ ในน้ำ และของเหลวอื่นๆ หรือในก๊าซ และที่ระดับอุณหภูมิแตกต่างกันได้ตั้งแต่เกือบศูนย์เคลวินไปจนถึงหลายร้อยองศาเซลเซียส เลนส์สัมผัส
ในปี ค.ศ. 1801 ในระหว่างการทดลองกลไกเกี่ยวกับการเพ่งของสายตา นักวิทยาศาสตร์ โทมัส ยัง ได้สร้างถ้วยใส่ของเหลว มีชื่อว่า "eyecup" ซึ่งกล่าวได้ว่าเป็นต้นแบบของเลนส์สัมผัส โดยที่ฐานของถ้วยมีเลนส์ตาของกล้องจุลทรรศน์ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์นี้ไม่ได้ช่วยแก้ปัญหาสายตา[2] ดาราศาสตร์
เคปเลอร์ได้คิดค้นระบบแบบใหม่ขึ้นโดยปรับปรุงจากแบบจำลองเดิมของโคเปอร์นิคัส ทำให้รายละเอียดการโคจรต่าง ๆ ของดาวเคราะห์และดวงอาทิตย์ที่ศูนย์กลางสมบูรณ์ถูกต้องมากยิ่งขึ้น แต่เคปเลอร์ก็ไม่ประสบความสำเร็จในการนำเสนอทฤษฎีนี้เนื่องจากกฎหมายในยุคสมัยนั้น จนกระทั่งต่อมาถึงยุคสมัยของเซอร์ ไอแซค นิวตัน ผู้คิดค้นหลักกลศาสตร์ท้องฟ้าและกฎแรงโน้มถ่วงซึ่งสามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ได้อย่างสมบูรณ์ นิวตันยังได้คิดค้นกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงขึ้นด้วย ไอแซก นิวตัน
นิวตันสร้างกล้องโทรทรรศน์สะท้ อนแสงที่สามารถใช้งานจริงได้เป็นเครื่องแรก[1] และพัฒนาทฤษฎีสีโดยอ้างอิงจากผลสังเกตการณ์ว่า ปริซึมสามเหลี่ยมสามารถแยกแสงสีขาวออกมาเป็นหลายๆ สีได้ ซึ่งเป็นที่มาของสเปกตรัมแสงที่มองเห็น เขายังคิดค้นกฎการเย็นตัวของนิวตัน และศึกษาความเร็วของเสียง กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์กระจกเหลว กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง กล้องโทรทรรศน์แบบผสม กล้องโทรทรรศน์วิทยุ กล้องโทรทรรศน์รังสีเอ็กซ์ กล้องโทรทรรศน์รังสีแกมมา กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
เครื่องวัดความสว่างความเร็วสูงถูกแทนที่ด้วยเครื่องแก้ไขภาพกล้องโทรทรรศน์อวกาศ กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ถูกแทนที่ด้วยกล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ 2 ที่มีระบบแก้ไขภาพอยู่ภายในตัว นอกจากนี้ ยังมีการเปลี่ยนแผงรับแสงอาทิตย์ อุปกรณ์ขับเคลื่อน ไจโรสโคปสี่ตัว หน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สองหน่วย และเครื่องวัดความเข้มสนามแม่เหล็กสองเครื่อง คอมพิวเตอร์บนกล้องโทรทรรศน์ถูกปรับปรุงให้ดีขึ้น วงโคจรของกล้องโทรทรรศน์ก็มีการปรับให้สูงขึ้นเพื่อชดเชยกับการที่มันลอยต่ำลงมาเนื่องจากแรงลากจากชั้นบรรยากาศส่วนบน กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
หลังสงครามโลกครั้งที่สองสิ้นสุดลง นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคโนโลยีจรวดที่มีอยู่ในเวลานั้นทำการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์จากอวกาศ สหราชอาณาจักรส่งกล้องโทรทรรศน์สำรวจดวงอาทิตย์ในโครงการเอเรียลขึ้นสู่วงโคจรเมื่อปี ค.ศ. 1962 องค์การนาซาส่งอุปกรณ์สังเกตการณ์ดาราศาสตร์ในวงโคจร (Orbiting Astronomical Observatory: OAO) ขึ้นในปี 1966 OAO-1 ถูกส่งขึ้นไปได้เพียงสามวันก็แบตเตอรีเสีย ทำให้ต้องหยุดโครงการนี้ จากนั้นจึงมีการส่ง OAO-2 ขึ้นไปสำรวจคลื่นอัลตราไวโอเลตของดาวฤกษ์และดาราจักรตั้งแต่ ค.ศ. 1968 ถึง ค.ศ. 1972 จุลทรรศนศาสตร์
เดิมการศึกษาวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก เช่น วัตถุที่อยู่ไกล วัตถุที่อยู่สูง เป็นต้น ใช้เพียงแว่นขยายและเลนส์อันเดียวส่องดู เช่นเดียวกับการใช้แว่นขยายส่องดูลายมือ ช่วงปี พ.ศ. 2133 แซคาเรียส แจนเซน ช่างทำแว่นชาวดัตช์ ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ ประกอบด้วยแว่นขยายสองอัน ต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอีได้สร้างแว่นขยายส่องดูสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ในปี พ.ศ. 2208 รอเบิร์ต ฮุกได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องรูปร่างสวยงาม ป้องกันการรบกวนจากแสงภายนอกได้ และไม่ต้องถือเลนส์ให้ซ้อนกัน เขาส่องดูไม้คอร์กที่ฝานบาง ๆ แล้วพบช่องเล็ก ๆ มากมาย เขาเรียกช่องเหล่านั้นว่าเซลล์ ซึ่งหมายถึงห้องว่าง ๆ หรือห้องขัง เซลล์ที่ฮุกเห็นเป็นเซลล์ที่ตายแล้ว เหลือแต่ผนังเซลล์ของพืชซึ่งแข็งแรงกว่าเยื่อหุ้มเซลล์ในสัตว์ จึงทำให้คงรูปร่างอยู่ได้ ฮุกจึงได้ชื่อว่าเป็นผู้ที่ตั้งชื่อเซลล์ วิว-มาสเตอร์
รุ่นนี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นสุดยอดผลงานของวิว-มาสเตอร์ เป็นรุ่นแรกที่ต้องใช้แสงจากหลอดไฟในตัวกล้อง ไม่สามารถรับแสงจากภายนอก บอดี้หน้ากากชิ้นนอก(ฝาครอบรังถ่าน)ปิดทึบ มีแผ่นป้ายเพลทพิมพ์สีเงิน (หรือสีทอง) พร้อมอักษร VIEW-MASTER คาดยาวแนวนอนตรงกลางฝาครอบรังถ่าน ซึ่งใช้เป็น ปุ่มกดเปิด-ปิดไฟด้วย, ใช้ สองก้อน ใส่ถ่านด้วยการหมุนเฟืองเกลียวใต้กล้องเพื่อถอดชิ้นฝาครอบรังถ่านออก, ปุ่มกดปลายคันสับเลื่อนภาพออกแบบอย่างวิจิตรบรรจงในรายละเอียด, มีแผ่นเหรียญวงกลม(medallion)สีเงินแกะสลักเป็นตราโลโก้ ทำพิเศษแยกชิ้น ติดที่มุมบนซ้ายของบอดี้กล้องด้านใกล้ใบหน้า, กระจกเลนส์ตาตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยม (เลนส์ตารุ่นอื่น เป็นวงกลมทุกรุ่น) เพิ่มกำลังขยายเป็น 7x และเป็นรุ่นเดียวที่ ปรับโฟกัสสายตาได้ (focusing viewer) ด้วยการใช้นิ้วชี้มือขวาหมุนเฟือง น้ำหนักรวมค่อนข้างหนักพอควร วัสดุแบ็กกะไลต์ (เบคิไลต์) สีหลักมีสองสี คือ สีดำ กับ สีน้ำตาล (กล้องสีน้ำตาลมีรายงานว่าพบปัญหา เกิดแสงเรืองรอบภาพสไลด์ halo ขณะส่องดูภาพ เพราะผิววัสดุภายในท่อเลนส์ตาสะท้อนแสงจากสไลด์) กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ คืออุปกรณ์สำหรับการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่อยู่ในอวกาศภายนอกในระดับวง โคจรของโลกเพื่อทำการสังเกตการณ์ดาวเคราะห์อันห่างไกล ดาราจักร และวัตถุท้องฟ้าต่าง ๆ ที่ช่วยให้มนุษย์ทำความเข้าใจกับจักรวาลได้ดีขึ้นการสังเกตการณ์ในระดับวงโคจรช่วยแก้ปัญหาทัศนวิสัยในการสังเกตการณ์บนโลกที่ มีอุปสรรคต่าง ๆ เช่น การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ เป็นต้น นอกจากนี้การถ่ายภาพวัตถุท้องฟ้ายังสามารถทำได้ที่ความยาวคลื่นต่าง ๆ กัน ซึ่งบางอย่างไม่สามารถทำได้บนผิวโลก กล้องโทรทรรศน์
หากว่าเราใช้ปริซึมมาส่องกับแสงแดดจะพบว่า ปริซึมจะแตกแสงออก 7 สีด้วยกันเพราะปริซึมจะหักเหแสงเหล่านั้น และถ้าสังเกตให้ดีเข้าไปอีกจะเห็นว่าสีที่หักเหมานั้นแต่ละสีจะยาวออกมาจากแท่งแก้วปริซึมไม่เท่ากันและเราจะเรียกปรากฏการณ์เหล่านี้ว่าดัชนีความหักเหของสีไม่เท่ากันและถ้าหากมาใช้กับเลนส์เราจะเรียกว่าความคลาดสีหรือ ความคลาดรงค์ นั่นเอง กล้องโทรทรรศน์
ความคลาดสีจะพบได้กับเลนส์ที่มีคุณภาพต่ำโดยเกิดจากการที่สีของแสงต่างมีดัชนีความหักเหของแสงไม่เท่ากันทำให้สีแต่ละสีไม่สามารถมารวมกันที่จุดรวมภาพจุดเดียวกันได้และทำให้เกิดรุ้งที่ขอบภาพ และในที่สุดภาพที่ได้มีแสงสีไม่ครบในภาพ และแสงที่หายไปจะเกินออกตรงขอบภาพ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คือ กล้องโทรทรรศน์ในวงโคจรของโลกที่กระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรีนำส่งขึ้นสู่วงโคจร เมื่อเดือนเมษายน ค.ศ. 1990 ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ เอ็ดวิน ฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไม่ได้เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวแรกของโลก แต่มันเป็นหนึ่งในเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์การ ศึกษาดาราศาสตร์ที่ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์สำคัญต่าง ๆ อย่างมากมาย กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างองค์การนาซาและองค์การ อวกาศยุโรป การที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลลอยอยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกทำ ให้มันมีข้อได้เปรียบเหนือกว่ากล้องโทรทรรศน์ที่อยู่บนพื้นโลก นั่นคือภาพไม่ถูกรบกวนจากชั้นบรรยากาศ ไม่มีแสงพื้นหลังท้องฟ้า และสามารถสังเกตการณ์คลื่นอัลตราไวโอเลตได้โดยไม่ถูกรบกวนจากชั้นโอโซนบนโลก ตัวอย่างเช่น ภาพอวกาศห้วงลึกมากของฮับเบิลที่ถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คือภาพถ่ายวัตถุในช่วงคลื่นที่ตามองเห็นที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยมีมา โครงการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเริ่มต้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1923 กล้องฮับเบิลได้รับอนุมัติทุนสร้างในช่วงปี ค.ศ. 1970 แต่เริ่มสร้างได้ในปี ค.ศ. 1983 การสร้างกล้องฮับเบิลเป็นไปอย่างล่าช้าเนื่องด้วยปัญหาด้านงบประมาณ ปัญหาด้านเทคนิค และจากอุบัติเหตุกระสวยอวกาศแชลเลนเจอร์ กล้องได้ขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1990 แต่หลังจากที่มีการส่งกล้องฮับเบิลขึ้นสู่อวกาศไม่นานก็พบว่ากระจกหลักมี ความคลาดทรงกลมอัน เกิดจากปัญหาการควบคุมคุณภาพในการผลิต ทำให้ภาพถ่ายที่ได้สูญเสียคุณภาพไปอย่างมาก ภายหลังจากการซ่อมแซมในปี ค.ศ. 1993 กล้องก็กลับมามีคุณภาพเหมือนดังที่ตั้งใจไว้ และกลายเป็นเครื่องมือในการวิจัยที่สำคัญและเป็นเสมือนฝ่ายประชาสัมพันธ์ ของวงการดาราศาสตร์ เอเตียน-ฌูล มาแร
ใน 1888 มาแรได้ปรับปรุงกล้องของเขาอีกครั้ง โดยแทนที่แผ่นถ่ายภาพภายในกล้องแบบกระจกด้วยกระดาษไวแสงแถบยาว แถบกระดาษนี้ถูกทำให้เคลื่อนเป็นระยะ ๆ โดยแม่เหล็กไฟฟ้า สองปีต่อมา มาแรได้เปลี่ยนแถบกระดาษเป็นฟิล์ม เซลลูลอยด์แบบโปร่งใสขนาดกว้าง 90mm และยาว 1.2 เมตร หรือมากกว่า  กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง
กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงสามารถสร้างให้มีขนาดใหญ่ในราคาที่ถูกว่ากล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงมา ปัจจุบันกล้องโทรทรรศน์ตามหอดูดาวขนาดใหญ่จะนิยมใช้กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงทั้งสิ้น กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่สุดในโลกในปัจจุบันคือ กล้อง LBT (Large Binocular Telescope) ตั้งอยู่ที่ Mount Graham International Observatory ประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นกล้องแบบสะท้อนแสงที่มีขนาดกระจกปฐมภูมิขนาด 11.8 เมตร นอกจากนี้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope) ก็เป็นกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงเช่นกัน การที่แสงไม่ต้องเดินทางผ่านชิ้นส่วนเลนส์ในกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง ทำให้มีข้อได้เปรียบกว่ากล้องโทรทรรศน์หักเหแสงอยู่สองประการ  เลนส์สัมผัส
ในปี ค.ศ. 1845 เซอร์ จอห์น เฮอร์เชลได้เสนอสองแนวคิดในหนังสือ Encyclopedia Metropolitana แนวคิดแรกคือแคปซูลแก้วที่เติมเจลาตินไว้ข้างใน และวิธีที่สองคือการหล่อผิวกระจกตาที่สามารถแปะผิวโดยวัสดุตัวกลางที่มีความใส[3] ทั้งนี้ เฮอร์เชลไม่ได้ทำการทดสอบวิธีการดังกล่าวแต่อย่างใด จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1929 ดอกเตอร์ดาลลอส ชาวฮังการีได้ค้นพบวิธีหล่อวัสดุให้เข้ากับตา นำไปสู่การผลิตเลนส์ที่เข้ากับรูปร่างดวงตาเป็นครั้งแรก แต่ก็ยังไม่ใช่เลนส์สัมผัส กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมพ์ตัน หรือ กล้องรังสีแกมมาคอมพ์ตัน (Compton Gamma-ray Observatory) เป็นหอสังเกตการณ์ดวงที่สองของนาซาในโครงการหอดูดาวเอกที่ส่งขึ้นสู่อวกาศ หลังจากที่ส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลขึ้นไปก่อนหน้านั้น กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมพ์ตันตั้งชื่อตาม ดร. อาร์เทอร์ ฮอลลี คอมพ์ตัน นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลที่สร้างผลงานโดดเด่นด้านฟิสิกส์รังสี แกมมา กล้องคอมพ์ตันสร้างโดยสถาบัน TRW (ปัจจุบันคือสถาบันเทคโนโลยีอวกาศนอร์ทรอพ กรัมแมน) ในแคลิฟอร์เนีย ใช้เวลาสร้างทั้งสิ้น 14 ปี ขึ้นสู่อวกาศโดยกระสวยอวกาศแอตแลนติส เที่ยวบิน STS-37 เมื่อวันที่ 5 เมษายน ค.ศ. 1991 และได้ทำงานจนกระทั่งปลดระวางในวันที่ 4 มิถุนายน ค.ศ. 2000 กล้องคอมพ์ตันโคจรอยู่ในวงโคจรต่ำของโลกที่ระดับความสูงประมาณ 450 กิโลเมตร เพื่อหลบหลีกผลกระทบจากแถบรังสีแวนอัลเลน นับเป็นเครื่องมือทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่มีน้ำหนักมากที่สุดเท่าที่เคยส่ง ขึ้นสู่อวกาศ ด้วยน้ำหนักถึง 17,000 กิโลกรัม ความคลาดทรงกลม
ความคลาดทรงกลม () คือ การที่แสงหักเหผ่านเลนส์หรือสะท้อนกับกระจกแล้วไม่ตกกระทบลงบนจุดเดียวกัน แสงที่ตกกระทบใกล้แกนของเลนส์จะเกิดภาพไม่เป็นจุดเดียวกันกับแสงที่ตกกระทบไกลแกนของเลนส์ กระจกทรงกลมและเลนส์ทรงกลมทุกอันมีความคลาดทรงกลม ความคลาดทรงกลมเป็นปัญหาหลักในกล้องโทรทรรศน์ เลนส์และกระจกทรงกลมผลิตง่ายกว่าเลนส์และกระจกโค้งที่ไม่เป็นทรงกลมมาก กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
เลนส์แม่เหล็กไฟฟ้าตัวแรกได้รับการพัฒนาในปี 1926 โดยนักฟิสิกส์ Hans Busch กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์
กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ () คือ กล้องที่ติดตั้งอยู่บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ถูกติดตั้งตั้งแต่ตอนขนส่งขึ้นสู่วงโคจร ประสิทธิภาพของมันมันลดลงเนื่องจากข้อบกพร่องของกระจกหลักในกล้องโทรทรรศน์ อย่างไรก็ตาม มันยังคงถ่ายภาพวัตถุทางดาราศาสตร์ที่สว่างมากด้วยความละเอียดสูง ทำให้เกิดการค้นพบที่สำคัญต่างๆมากมาย โทรคมนาคม
เมื่อ 25 มีนาคม ค.ศ. 1925 จอห์น โลจี แบร์ด แห่งสก็อตแลนด์สามารถแสดงการส่งภาพเคลื่อนไหวที่ห้างสรรพสินค้า Selfridge's ในกรุงลอนดอนประเทศอังกฤษ ระบบของบาร์ดพึ่งพา การหมุนอย่างรวดเร็วของจาน Nipkow และทำให้มันกลายเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นโทรทัศน์เครื่องกล มันกลายเป็นพื้นฐานของการทดลองออกอากาศที่ทำโดย British Broadcasting Corporation เริ่ม 30 กันยายน ค.ศ. 1929[22] อย่างไรก็ตาม สำหรับส่วนใหญ่ของศตวรรษที่ 20, ระบบโทรทัศน์ได้รับการออกแบบ โดยใช้หลอดรังสีแคโทด ที่ประดิษฐ์คิดค้นโดย คาร์ล Braun. รุ่นแรกของโทรทัศน์ อิเล็กทรอนิกส์เพื่อรักษาสัญญาถูกผลิตโดย Philo Farnsworth ชาวอเมริกัน และมันถูกสาธิตให้ ครอบครัวของเขาในไอดาโฮเมื่อวันที่ 7 กันยายน ค.ศ. 1927[23] กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องผ่าน
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) () ประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2474 โดยเอิร์นท์ รุสกา และคณะ โดยวัตถุที่นำมาส่องต้องมีขนาดเล็ก และเฉือนให้บางมาก ๆ ประมาณ 60 ถึง 90 ไมโครเมตร เหมาะสำหรับการศึกษาโครงสร้างภายในของเซลล์ ภาพที่ปรากฏบนจอเรืองแสงเป็นภาพ 2 มิติ มีกำลังขยายสูงมากถึง 500,000 ถึง 1,000,000 เท่า นอกจากจะใช้ศึกษาสิ่งมีชีวิต ยังใช้สำหรับส่องรูปผลึกของสารต่าง ๆ ในการวิเคราะห์ทางเคมีได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
สเปกโตรกราฟความละเอียดสูงก็อดเดิร์ดใช้สำหรับสังเกตการณ์คลื่นอัลตราไวโอเลต สร้างโดยศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ด สามารถแยกสเปกตรัมได้ด้วยความละเอียดถึง 90,000 หน่วย[18] กล้องถ่ายภาพวัตถุมัวและสเปกโตรกราฟวัตถุมัวเป็นเครื่องสำรวจคลื่นอัลตราไวโอเลตที่มีความละเอียดสูงสุดของกล้องฮับเบิล อุปกรณ์ทั้งสามนี้ใช้ชิปนับจำนวนโฟตอนแทนการใช้อุปกรณ์รับภาพ CCD กล้องถ่ายภาพวัตถุมัวสร้างโดยองค์การอวกาศยุโรป ส่วนสเปกโตรกราฟวัตถุมัวสร้างโดยบริษัท Martin Marietta วิว-มาสเตอร์
ขณะที่กรูเบอร์ ถ่ายรูปสามมิติที่ถ้ำโอเรกอน () ด้วยกล้องถ่ายภาพนิ่งที่เขาดัดแปลงเองจาก กล้องแบนทัม สเปเชียล ของโกดัก สองตัวยึดกับขาตั้งกล้อง () และได้เจอกับ ฮาโรลด์ เกรฟ โดยบังเอิญ ซึ่งก็สนใจสิ่งประดิษฐ์ของกรูเบอร์ ทั้งสองพบปะพูดคุยกันอย่างถูกคอ เกรฟจึงชักชวนกรูเบอร์ให้มาร่วมงานกันใน ซอว์เยอร์ส เพื่อผลิตอุปกรณ์ดูภาพสามมิติในเชิงพาณิชย์ 
กรูเบอร์ ออกแบบเครื่องสำหรับวางตำแหน่งแผ่นฟิล์มสไลด์ขนาดจิ๋ว (ซอว์เยอร์ส เรียกว่า ชิพ chips) ประกบด้วยกระดาษแข็งวงกลม2แผ่น ผนึกติดกันโดยใช้ความร้อน ออกมาเป็นแผ่นเรียกว่า "รีล (Reel)" วัดเส้นผ่าศูนย์กลางได้ 3.5 นิ้ว หรือ 9 ซม. รวมทั้งออกแบบและผลิตกล้องดูภาพชนิดพิเศษ (special viewer) ด้วยการปรับกล้องสเตอริโอสโคป (กล้องดูภาพสามมิติ)ทรงโบราณ โดยเปลี่ยนจากภาพนิ่งไปใช้ฟิล์มสไลด์ โกดาโครม ขนาด 16 มม. ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ออกใหม่ได้ไม่นาน, ด้วยแผ่นรีลแบบวงกลมของกรูเบอร์ สามารถบรรจุฟิล์มสไลด์ได้ 14 แผ่น หรือ 7 คู่ภาพ ทำให้ดูภาพสามมิติต่อเนื่องได้ 7 ภาพ หรือดูวนซ้ำไปได้เรื่อยๆ , ฟิล์มสไลด์ 2 ภาพสำหรับ ตาซ้าย-ตาขวา จะคล้ายกัน ต่างมุมมองเพียงเล็กน้อย เมื่อมองผ่านกล้องจะเห็นภาพมีมิติตื้นลึก
จากเอกสารในศาล ปี พ.ศ. 2503 (1960) บันทึกว่า กิจการร่วมค้า กรูเบอร์-ซอว์เยอร์ส (Gruber-Sawyer partner venture) ถือกำเนิดหลังการประชุมครั้งแรก ในปี พ.ศ. 2481 (1938) โดยระหว่างนี้ เอ็ด เมเยอร์ ยังคงเจรจาในรายละเอียดกับ กรูเบอร์ โครงการบูมเมอแรง
โครงการบูมเมอแรง () เป็นโครงการตรวจวัดการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาลจากการสำรวจท้องฟ้าส่วนเล็กๆ ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ติดตั้งบนบัลลูน เป็นการทดลองแรกที่สามารถเก็บภาพขนาดใหญ่ที่ใกล้เคียงของจริงมากที่สุดของความไม่เหมือนกันทุกทิศทางของอุณหภูมิของไมโครเวฟพื้นหลัง โดยการนำกล้องโทรทรรศน์ขึ้นไปสังเกตการณ์ที่ความสูงมากกว่า 42,000 เมตร ซึ่งช่วยลดการดูดซับรังสีไมโครเวฟโดยชั้นบรรยากาศของโลกไปได้เกือบหมด ด้วยวิธีนี้ การทดลองจึงลดค่าใช้จ่ายลงได้มากเมื่อเทียบกับการส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศ แต่ก็สามารถสังเกตการณ์ท้องฟ้าได้เป็นบริเวณแคบๆ เท่านั้น ชีวิต
การค้นพบเซลล์ของสิ่งมีชีวิต เริ่มต้นจากปี ค.ศ.1655 รอเบิร์ต ฮุก(Robert Hook) ได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องป้องกันแสงจากภายนอกรบกวน แล้วนำไปส่องดูชิ้นไม้คอร์คที่ฝานบาง ๆ ได้พบโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นช่องเหลี่ยมเล็ก ๆ จึงเรียกว่า เซลล์(Cell) ตามฮุกก็ได้ชื่อว่าเป็นผู้พบและตั้งชื่อเซลล์เป็นคนแรก กาลิเลโอ กาลิเลอี
ปี ค.ศ. 1609 กาลิเลโอเป็นคนเริ่มใช้กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงกลุ่มแรก ๆ ในยุคนั้น โดยใช้ในการสังเกตการณ์ดวงดาว ดาวเคราะห์ต่าง ๆ และดวงจันทร์ คำว่า กล้องโทรทรรศน์ (telescope) บัญญัติขึ้นโดยนักคณิตศาสตร์ชาวกรีกชื่อ จิโอวันนิ เดอมิซิอานิ[35] ในระหว่างงานเลี้ยงคราวหนึ่งในปี ค.ศ. 1611 โดยเจ้าชายเฟเดอริโก เซซี ผู้พยายามเชิญกาลิเลโอมาเป็นสมาชิกใน Accademia dei Lincei ของพระองค์[36] คำนี้มีที่มาจากคำในภาษากรีกว่า tele = 'ไกล' และ skopein = 'มองเห็น' ในปี ค.ศ. 1610 เขาได้ใช้กล้องโทรทรรศน์นี้ส่องดูเพื่อให้เห็นภาพขยายชิ้นส่วนของแมลง[37] ต่อมาในปี ค.ศ. 1624 เขาจึงได้คิดค้นการสร้างกล้องจุลทรรศน์ได้สำเร็จ กาลิเลโอมอบสิ่งประดิษฐ์เหล่านี้จำนวนหนึ่งให้แก่คาร์ดินัล โซลเลิร์น ในเดือนพฤษภาคมปีเดียวกันนั้นเพื่อนำไปแสดงแก่ดยุคแห่งบาวาเรีย[38] ต่อมาในเดือนกันยายนเขาได้นำสิ่งประดิษฐ์อีกชิ้นไปแสดงแก่เจ้าชาย Cesi[39] ซึ่งสมาคม Accademia dei Lincei ได้เป็นผู้ตั้งชื่อ กล้องจุลทรรศน์ (microscope) อีกครั้งใน 1 ปีต่อมาโดยสมาชิกคนหนึ่งคือ จิโอวันนิ เฟแบร์ ซึ่งมาจากคำในภาษากรีกว่า μικρόν (micron) หมายถึง 'เล็ก' และ σκοπεῖν (skopein) หมายถึง 'มองเห็น' โดยตั้งให้พ้องกันกับคำว่า "telescope" ที่เคยตั้งไปก่อนหน้านี้[40][41] กล้องคอนโฟคอล
กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอล (English: Confocal microscope ; Confocal microscopy) เป็นกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้เทคนิคทางแสงบริเวณจุดโฟกัส (focal point) ในการถ่ายภาพเพื่อเพิ่มความละเอียด (resolution) และความคมชัด (contrast) ของภาพถ่าย โดยใช้แหล่งกำเนิดแสงแบบจุดและรูขนาดเล็กเพื่อกำจัดแสงบริเวณนอกจุดโฟกัส[1] ซึ่งเทคนิคการถ่ายภาพลักษณะนี้สามารถสร้างภาพของโครงสร้างในรูปแบบสามมิติได้ โดยใช้ภาพจากระนาบโฟกัสต่างๆ มาประกอบกัน เทคนิคนี้ได้รับความนิยมในวงการวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม โดยทั่วไปกล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอล ถูกใช้งานอยู่ในวงการวิทยาศาสตร์สำหรับสิงมีชีวิต, ชีววิทยา , วิทยาศาสตร์สำหรับสารกึ่งตัวนำ, และวัสดุศาสตร์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
เนื่องจากเครื่องมือต่าง ๆ มีรูปแบบแตกต่างกัน การแก้ไขภาพจึงทำโดยวิธีที่ต่างกันไป กล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ 2 ถูกสร้างขึ้นเพื่อนำไปแทนกล้องถ่ายภาพสนามกว้างและดาวเคราะห์ตัวเดิม โดยมันจะติดตั้งกระจกสะท้อนแสงเพื่อส่งแสงไปยังอุปกรณ์รับภาพแบบ CCD แปดตัว พื้นผิวของมันถูกสร้างให้มีความคลาดเคลื่อนที่จะสามารถหักล้างความคลาดเคลื่อนของกระจกหลักได้อย่างสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ตัวอื่นไม่สามารถแก้ไขด้วยในวิธีนี้ได้ จึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ภายนอกเข้ามาช่วยแก้ไขภาพ[33] กล้องโทรทรรศน์กระจกเหลว
ไอแซก นิวตันนับเป็นบุคคลแรกที่รู้ว่าของเหลวที่หมุนรอบตัว จะก่อให้เกิดรูปพาราโบลาร์แบบวงกลม และด้วยเหตุนี้ จึงสามารถนำมาใช้สร้างกล้องโทรทรรศน์ได้ แต่เขาไม่สามารถสร้างขึ้นมาได้จริงๆ เพราะไม่ทราบวิธีการควบคุมความเร็วการหมุนให้คงที่ได้ (ในสมัยนั้นยังไม่มีมอเตอร์ไฟฟ้า) กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์
ตัวกล้องของสปิตเซอร์เป็นกระจกขนาด 85 เซนติเมตร ความยาวโฟกัส 10.20 เมตร ทำด้วย beryllium และหล่อเย็นด้วยฮีเลียมเหลวให้มีอุณหภูมิอยู่ที่ 5.5 องศาเคลวินตลอดเวลา ตัวกล้องมีน้ำหนักรวม 960 กิโลกรัม ประกอบด้วยเครื่องมือสำคัญ 3 ชิ้นคือ กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง
ใช้เลนส์สองชิ้น คือที่เห็นเป็นท่อนยาวๆ โดยมากจะเป็นกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงเพราะความยาวของกล้องเท่ากับความยาวโฟกัสของเลนส์วัตถุและเลนส์ใกล้ตารวมกัน กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงให้ภาพคมชัดที่สุดและสว่างที่สุดในบรรดากล้องโทรทรรศน์  ชาลส์ วีตสตัน
ใน ค.ศ. 1838 เขาได้อธิบายทฤษฎีเกี่ยวกับการมองภาพ 3 มิติ กระจกในการทำกล้อง 3 มิติ ต้องสามารถมองเห็นภาพที่อยู่ในมุมกลับกัน ข้อดีอุปกรณ์ตัวนี้คือ มันสามารถที่จะใช้กับรูปภาพขนาดใหญ่ได้ ซึ่งนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายจนถึงปัจจุบัน เช่น การฉายกล้องเอกซเรย์ และการถ่ายภาพทางอากาศมันกลายเป็นสิ่งที่น่าดีใจว่า หลักการของภาพ 3 มิติ ได้นำมาใช้ทางด้านกระบวนการถ่ายภาพด้วย และผู้ที่มีส่วนร่วมกับการประดิษฐ์กล้องนี้คือ วีตสตันผู้ซึ่งในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 1838 ได้ให้คำจำกัดความไว้กับ Royal Scottish Society of Arts เกี่ยวกับการมองเห็นโดยใช้อุปกรณ์ตัวนี้ว่า “ฉันคิดว่ามันควรใช้ชื่อว่า Stereoscope” ซึ่งเอาไว้ใช้แสดงลักษณะรูปร่างของของแข็ง กล้อง 3 มิติ และเครื่องวัดความต้านทานไฟฟ้า ตอนนี้ได้ถูกเก็บรักษาไว้ในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ในกรุงลอนดอน กล้อง 3 มิตินี้ถูกตั้งไว้ในพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ก่อนที่ Sir David Brewster สามารถค้นพบกล้องส่องทางไกลและกล้องถ่ายภาพ 3 มิติตัวแรกถูกผลิตออกมา 11 ปี กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสงสร้างได้สำเร็จครั้งแรกในปี ค.ศ. 1668 โดย ไอแซค นิวตันซึ่งในตอนนั้นถือเป็นเรื่องที่ใหม่มากสำหรับวงการดาราศาสตร์ในสมัยนั้น หลักการทำงานของกล้องสะท้อนแสงจะใช้กระจกเว้าสะท้อนแสงแทนที่จะใช้เลนส์ในการหักเหแสง โดยยังมีหลักการที่คล้ายคลึงอยู่บ้างคือ จะใช้กระจกเว้าที่มีความยาวโฟกัสยาว (เหมือนเลนส์วัตถุของกล้องหักเหแสง) สะท้อนแสงจากวัตถุเข้าที่กระจกรองซึ่งจะสะท้อนแสงของวัตถุเข้าที่เลนส์ตาและเข้าตาของผู้ใช้ในที่สุด โดยกล้องชนิดนี้มีข้อดีคือกล้องสามารถที่จะผลิตให้มีขนาดหน้ากล้องใหญ่มาก ๆ ได้ซึ่งจะทำให้สำรวจวัตถุที่จางบนท้องฟ้าได้ดีขึ้น และเมื่อเทียบกับกล้องหักเหแสงหากหน้ากล้องเท่ากันแล้วกล้องแบบสะท้อนแสงจะมีราคาถูกกว่ามาก แต่ทั้งนี้ก็มีราคาเริ่มต้นที่ไม่ถูกนักเหมือนกับกล้องหักเหแสง และกล้องชนิดนี้ยังสามารถใช้สำรวจช่วงคลื่นได้หลากหลายกว่ากล้องหักเหแสง เพราะช่วงคลื่นเหล่านั้นจะไม่ถูกดูดซับโดยแก้วของเลนส์อีกทั้งยังไม่พบปัญหาเรื่องความคลาดสีของกล้องหักเหแสงออกไปจนหมดเพราะกล้องใช้หลักการการสะท้อนจะไม่มีปัญหาเรื่องความคลาดสีเข้ามาเกี่ยวข้อง กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องฮับเบิลเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวเดียวที่ถูกออกแบบมาให้นักบินอวกาศสามารถเข้าไปซ่อมแซมในอวกาศได้ จนถึงวันนี้ได้จัดการภารกิจซ่อมบำรุงครบแล้วทั้งหมดห้าภารกิจ ภารกิจที่ 1 คือการซ่อมแซมปัญหาด้านภาพในปี ค.ศ. 1993 ภารกิจที่ 2 คือการติดตั้งเครื่องมือสองชิ้นใหม่ในปี ค.ศ. 1997 ภารกิจที่ 3 แบ่งเป็นสองภารกิจย่อยได้แก่ ภารกิจ 3A เป็นการซ่อมแซมเร่งด่วนในปี ค.ศ. 1999 และภารกิจ 3B เป็นการติดตั้งกล้องสำรวจขั้นสูงในเดือนมีนาคม ค.ศ. 2002 อย่างไรก็ตาม หลังจากเกิดโศกนาฏกรรมกระสวยอวกาศโคลัมเบียในปี ค.ศ. 2003 ภารกิจซ่อมบำรุงที่ห้าซึ่งมีกำหนดการในปี ค.ศ. 2004 ก็ถูกยกเลิกไปเพราะเรื่องความปลอดภัย นาซาเห็นว่าภารกิจที่ต้องใช้คนนั้นอันตรายเกินไป แต่ก็ได้ทบทวนเรื่องนี้อีกครั้ง และในวันที่ 31 ตุลาคม ค.ศ. 2006 ไมค์ กริฟฟิน ผู้บริหารของนาซาจึงเปิดไฟเขียวให้กับภารกิจซ่อมบำรุงฮับเบิลครั้งสุดท้ายโดยจะใช้กระสวยอวกาศแอตแลนติสขนส่งลูกเรือ ภารกิจนี้มีกำหนดการในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2008 [2][3] ทว่าในเดือนกันยายน ค.ศ. 2008 มีการตรวจพบข้อผิดพลาดบางประการกับตัวกล้อง[4] ทำให้ต้องเลื่อนกำหนดการซ่อมบำรุงออกไปเป็นเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2009[5] เพื่อเตรียมการซ่อมแซมเพิ่มเติม กระสวยอวกาศแอตแลนติสนำยานซ่อมบำรุงขึ้นปฏิบัติการครั้งสุดท้ายเมื่อ 11 พฤษภาคม ค.ศ. 2009 เพื่อทำการซ่อมแซมและติตตั้งอุปกรณ์ใหม่เพิ่มเติม กล้องฮับเบิลกลับมาใช้งานได้ตามปกติอีกครั้งในเดือนกันยายน ค.ศ. 2009 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ปัญหาด้านงบประมาณทำให้นาซาต้องลดขนาดของโครงการลง โดยลดขนาดกระจกจาก 3 เมตรเหลือ 2.4 เมตร เพื่อลดค่าใช้จ่ายและเพื่อให้อุปกรณ์ต่าง ๆ มีขนาดเล็กลงและประสิทธิภาพมากขึ้น ข้อเสนอที่จะสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาด 1.5 เมตรเพื่อทดสอบระบบก่อนที่จะนำไปใช้ในกล้องจริงถูกยกเลิก ปัญหาด้านงบประมาณส่งผลให้นักดาราศาสตร์ของสหรัฐฯ ชักชวนองค์การอวกาศยุโรปเข้ามาร่วมโครงการ องค์การอวกาศยุโรปเห็นชอบให้งบประมาณและสนับสนุนอุปกรณ์ต่าง ๆ พร้อมทั้งให้โซลาร์เซลล์เพื่อผลิตพลังงานให้กับกล้องโทรทรรศน์และให้เจ้าหน้าที่เข้ามาช่วยทำงานในสหรัฐฯ เพื่อตอบแทนกับการให้นักดาราศาสตร์ชาวยุโรปสามารถใช้กล้องโทรทรรศน์ได้ 15% ของเวลาสังเกตการณ์ทั้งหมด[9] ค.ศ. 1978 รัฐสภาของสหรัฐฯ จึงเห็นชอบให้งบประมาณ 36,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ โครงการนี้จึงเริ่มต้นอย่างขยันขันแข็งและมีเป้าหมายจะส่งสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1983[8] กล้องโทรทรรศน์ตั้งชื่อตาม เอ็ดวิน ฮับเบิล[10] นักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบว่าจักรวาลกำลังขยายตัว หนึ่งในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในศตวรรษที่ 20[11] กล้องสองตา
กล้องสองตา ( มาจากภาษาละติน "bi-" "สอง" และ "oculus" "ตา") คือ อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับส่องดูวัตถุที่อยู่ห่างไกลให้มีขนาดใหญ่ขึ้น โดยอาศัยเลนส์และปริซึม ปริซึมทำหน้าที่สะท้อนและหักเหแสง กลับภาพจากภาพหัวกลับให้เป็นภาพหัวตั้ง ภาพที่ได้จึงต่างจากที่เห็นในกล้องโทรทรรศน์ธรรมดา กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
การตัดสินใจระหว่างการสร้างกล้องโทรทรรศน์บนพื้นโลกหรือการสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศยังคงเป็นเรื่องที่ซับซ้อน ความก้าวหน้าของวิชาทัศนศาสตร์ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างกล้องโทรทรรศน์บนพื้นโลกที่สามารถถ่ายคลื่นอินฟราเรดด้วยความละเอียดสูงได้ แต่การใช้เทคนิคทางทัศนศาสตร์ก็มีข้อดีที่แตกต่างกับการใช้กล้องฮับเบิล แม้ว่าการใช้เทคนิคทางทัศนศาสตร์จะช่วยให้ได้ภาพคุณภาพสูง แต่มันก็ไม่สามารถถ่ายภาพมุมกว้างได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในคลื่นที่ตามองเห็น กล้องฮับเบิลยังคงมีข้อได้เปรียบในการถ่ายภาพมุมกว้างด้วยความละเอียดสูง แม้แต่ก่อนที่จะมีการส่งกล้องฮับเบิลขึ้นสู่วงโคจร การถ่ายภาพด้วยเทคนิคจุดด่าง (speckle imaging) ก็สามารถให้ภาพวัตถุสว่างที่มีความละเอียดสูงกว่าภาพจากกล้องฮับเบิลอีก[51] การตัดสินใจใช้ภาพจากวิธีใดจึงขึ้นอยู่กับรายละเอียดของการวิจัยเป็นหลัก แคนนอน
จากเดิมที่เป็นกล้อง 35 mm เป็นกล้อง rangefinder ในตอนแรกที่ผลิตโดย บริษัท Kwanon จนมาถึง กล้อง “7S” (series 7) ในเดือนเมษายน ปี 1965 ซึ่งถูกพัฒนาโดยอาศัยโครงสร้างแบบ กล้อง “VT” ที่เปิดตัวในปี 1956และกล้อง “P” (Populaire) ที่เปิดตัวในปี 1959 หลังจากนั้น กล้อง rangefinder ก็ถูกแทนที่โดย กล้อง SLR 35 mm ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
หอดูดาวอวกาศเป็นเครื่องมือใดๆ, เช่น กล้องโทรทรรศน์, ในอวกาศที่ใช้สำหรับการสังเกตดาวเคราะห์ที่ห่างไกล, กาแลคซีและวัตถุอวกาศ. ในปี 1946, นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทฤษฎีชาวอเมริกัน ลายแมน สปิตเซอร์ เป็นคนแรกที่มีความคิดของกล้องโทรทรรศน์ในอวกาศ, หนึ่งทศวรรษก่อนที่สหภาพโซเวียตเปิดตัวดาวเทียมดวงแรก, สปุตนิก, ขึ้นสู่วงโคจร.[12] ข้อเสนอของสปิตเซอร์เรียกหากล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่จะไม่ถูกขัดขวางโดยชั้นบรรยากาศของโลก.[12] หลังจากที่วิ่งเต้นในปี 1960s และปี 1970s สำหรับระบบดังกล่าวที่จะสร้าง, วิสัยทัศน์ของสปิตเซอร์ในที่สุดก็เป็นรูปร่างเป็นกล้องโทรทรรศน์แสงเครื่องแรกของโลก, กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล, ซึ่งถูกยิงขึ้นในวันที่ 20 เดือนเมษายน ค.ศ. 1990 โดยกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี (STS -31).[13][14] นิคอน
ปี ค.ศ. 1932 "Nikor" ก็ได้ถูกใช้เป็นตราสินค้าของเลนส์ที่บริษัทผลิตขึ้น และปี ค.ศ. 1937 - 1947 นิคอนสามารถคิดค้นเลนส์ 50 mm. F/4.5,F/3.5 และ F/2.0 ได้สำเร็จแต่เลนส์เหล่านี้ก็ยังเป็นอุปกรณ์ของกล้องแคนอน รุ่น Hansa และนิคอนได้ผลิตเลนส์เรื่อยมาจนกระทั่งได้ถูกรับเลือกให้เป็นผู้ผลิตเลนส์ให้แก่กล้องไลก้า เมื่อถึงช่วงสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 ทางรัฐบาลได้เลือกบริษัท ให้เป็นผู้ผลิตยุทโธปกรณ์ให้กับรัฐบาลญี่ปุ่นเพื่อใช้ในสงคราม เช่น กล้องส่องทางไกล เลนส์ติดลำกล้องปืน ที่เล็งระเบิด กล้องเรือดำน้ำ เป็นต้น เนื่องจากความต้องการใช้ยุทโธปกรณ์เหล่านี้เป็นจำนวนมากในสงคราม ทำให้รัฐบาลญี่ปุ่นต้องทุ่มงบประมาณมาสนับสนุนบริษัท ทำให้บริษัทเติบโตแบบก้าวกระโดด บริษัทได้สร้างโรงงานเพิ่มเป็น 19 โรงงาน และจ้างคนงานเพิ่มเป็น 23,000 คน แต่เมื่อสงครามสิ้นสุดญี่ปุ่นแพ้สงคราม ความจำเป็นในการใช้ยุทโธปกรณ์จึงหมดไป รัฐบาลจึงหยุดสนับสนุนบริษัททำให้ต้องปิดโรงงาน เหลือเพียงโรงงานเดียวและปลดคนงานให้เหลือเพียง 1,400 คน ทางบริษัทก็ได้หันกลับมาผลิต สินค้าจำพวกกล้องจุลทรรศน์ เหมือนเดิม  เทคโนโลยีอวกาศ
กล้องโทรทรรศน์ (Telescope) หรือ กล้องดูดาว เป็นทัศนูปกรณ์ซึ่งประกอบด้วย เลนส์นูนสองชุดทำงานร่วมกัน หรือ กระจกเงาเว้าทำงานร่วมกับเลนส์นูน เลนส์นูนหรือกระจกเงาเว้าขนาดใหญ่ที่อยู่ด้านใกล้วัตถุทำหน้าที่รวมแสง ส่วนเลนส์นูนที่อยู่ใกล้ตาทำหน้าที่เพิ่มกำลังขยาย การเพิ่มกำลังรวมแสงช่วยให้นักดาราศาสตร์มองเห็นวัตถุที่มีความสว่างน้อย  การเพิ่มกำลังขยายช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นรายละเอียดของวัตถุมากขึ้น  กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
สปิตเซอร์อุทิศตัวเขาให้กับการผลักดันให้มีการพัฒนากล้องโทรทรรศน์อวกาศ ใน ค.ศ. 1962 สมาคมวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกาสนับสนุนให้การพัฒนากล้องโทรทรรศน์อวกาศเป็นส่วนหนึ่งของโครงการอวกาศ ค.ศ. 1965 สปิตเซอร์ได้รับแต่งตั้งให้เป็นหัวหน้าคณะกรรมการกำหนดวัตถุประสงค์สำหรับการสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่ หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป
หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป (; ESO) มีชื่อเต็มอย่างเป็นทางการว่า "European Organization for Astronomical Research in the Southern Hemisphere" หรือ "องค์การแห่งยุโรปเพื่อการวิจัยทางดาราศาสตร์ในท้องฟ้าซีกใต้" เป็นองค์กรวิจัยนานาชาติสำหรับการศึกษาด้านดาราศาสตร์ ภายใต้การสนับสนุนของประเทศต่างๆ ในทวีปยุโรป 14 ประเทศ ก่อตั้งขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1962 มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เมืองมิวนิก ประเทศเยอรมัน ส่วนอุปกรณ์สังเกตการณ์เกือบทั้งหมดตั้งอยู่ที่ประเทศชิลี โดยใช้อุปกรณ์และเทคโนโลยีที่ทันสมัยเพื่อให้นักดาราศาสตร์จากยุโรปสามารถศึกษาท้องฟ้าซีกใต้ได้ มีชื่อเสียงจากกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดและก้าวหน้ามากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก เช่น กล้องโทรทรรศน์นิวเทคโนโลยี (New Technology Telescope; NTT) ซึ่งเป็นกล้องรุ่นแรกที่บุกเบิกเทคโนโลยี active optics และกล้องโทรทรรศน์ VLT (Very Large Telescope) ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรจำนวน 4 ชุด และกล้องประกอบขนาด 1.8 เมตรอีกจำนวน 4 ชุด กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ระบบแก้ไขภาพที่ช่วยให้แสงตกกระทบลงบน กล้องถ่ายภาพวัตถุมัว สเปกโตรกราฟวัตถุมัว และสเปกโตรกราฟความละเอียดสูงก็อดเดิร์ด นั้นเรียกว่า "เครื่องแก้ไขภาพกล้องโทรทรรศน์อวกาศ" (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement; COSTAR) ประกอบด้วยกระจกสองกระจก กระจกอันหนึ่งใช้สำหรับแก้ไขความคลาดทรงกลม[34] แต่การที่จะติดตั้งอุปกรณ์นี้ได้นั้น จะต้องเอาอุปกรณ์วิทยาศาสตร์อันใดอันหนึ่งทิ้งไป นักดาราศาสตร์ตัดสินใจเอาเครื่องวัดความสว่างความเร็วสูงออกไป[35] ดาวอังคาร
จากอิทธิพลของการสังเกตก่อนหน้า เพอร์ซิวัล โลเวลล์ นักตะวันออกศึกษาได้ตั้งหอดูดาวขึ้นโดยมีกล้องโทรทรรศน์ขนาด 30 และ 45 เซนติเมตร หอดูดาวนี้ได้ใช้ในการสำรวจดาวอังคารระหว่างโอกาสอันดีที่ผ่านมาในปี 1894 ตลอดจนการเข้าสู่ตำแหน่งตรงข้ามที่ดีลดหลั่นลงมาหลังจากนั้น เขาตีพิมพ์หนังสือหลายเล่มเรื่องดาวอังคารรวมไปถึงสิ่งมีชีวิตบนนั้นซึ่งส่งอิทธิพลอย่างใหญ่หลวงต่อสาธารณะ ยังมีการพบ "คานาลี" โดยนักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ เช่น อองรี โฌเซฟ เพร์โรแตง และหลุยส์ ตอลลง ที่เมืองนิสโดยใช้หนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในเวลานั้น ดาราศาสตร์
มีการค้นพบทางดาราศาสตร์ที่สำคัญไม่มากนักก่อนการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ ตัวอย่างการค้นพบเช่น ชาวจีนสามารถประเมินความเอียงของแกนโลกได้ประมาณหนึ่งพันปีก่อนคริสตกาล ชาวบาบิโลนค้นพบว่าปรากฏการณ์จันทรคราสจะเกิดขึ้นซ้ำเป็นช่วงเวลา เรียกว่า วงรอบซารอส[6] และช่วงสองร้อยปีก่อนคริสตกาล ฮิปปาร์คัส นักดาราศาสตร์ชาวกรีก สามารถคำนวณขนาดและระยะห่างของดวงจันทร์ได้[7] กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล
กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล ต้องรองรับงานวิจัยค่อนข้างมาก โดยปกติคำร้องขอใช้กล้องจะได้รับตอบเพียงหนึ่งในสามเท่านั้น การค้นพบที่สำคัญผ่านกล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล เช่น การพบฟองอากาศร้อนของแก๊สที่กำลังขยายตัวบริเวณศูนย์กลางของดาราจักรของเรา เป็นหลักฐานแสดงถึงการมีอยู่ของหลุมดำมวลยวดยิ่ง นอกจากนี้ยังมีการค้นพบแสงวาบรังสีแกมมาเป็นครั้งแรก และล่าสุดคือการค้นพบดาว Wolf-Rayet ที่มีลมดาวฤกษ์ความเร็วสูงที่สุดเท่าที่เคยพบ กล้องโทรทรรศน์
กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสงเป็นกล้องที่ถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกโดยฮานส์ ช่างทำแว่นคนหนึ่ง ซึ่งต่อมาค้นพบว่าหากนำเลนส์มาวางเรียงกันให้ได้ระยะที่ถูกต้องเลนส์สามารถขยายภาพที่อยู่ไกลๆได้ใกล้ขึ้น และ 1 ปีต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอี ก็ได้ นำมาสำรวจท้องฟ้าเป็นครั้งแรกโดยตัวกล้องจะมีเลนส์ 2 ตัวขึ้นไปคือ เลนส์วัตถุ และเลนส์ตา โดยเลนส์วัตถุจะทำหน้าที่รับภาพจากวัตถุ แล้วหักเหแสงไปยังเลนส์ใกล้ตา ซึ่งเลนส์ใกล้ตาจะทำหน้าที่ขยายภาพจากเลนส์วัตถุอีกทีหนึ่ง โดยลักษณะการวางเลนส์จะใช้เลนส์วัตถุที่มี ความยาวโฟกัส ยาว และเลนส์ใกล้ตาที่มีความยาวโฟกัสสั้น โดยในการวางเลนส์ จะวางเลนส์วัตถุ (ความยาวโฟกัสยาว) ไว้ด้านหน้า และเลนส์ใกล้ตา (ความยาวโฟกัสสั้น) ไว้ด้านหลัง โดยระยะห่างของเลนส์ 2 ตัวนี้คือ ความยาวโฟกัสเลนส์วัตถุ + ความยาวโฟกัสเลนส์ตา เป็นต้น ดาราศาสตร์
ส่วนใหญ่แล้วนักดาราศาสตร์สมัครเล่นจะสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ในคลื่นที่ตามองเห็น แต่ก็มีการทดลองเล็ก ๆ อยู่บ้างที่กระทำในช่วงคลื่นอื่นนอกจากคลื่นที่ตามองเห็น เช่นการใช้ฟิลเตอร์แบบอินฟราเรดติดบนกล้องโทรทรรศน์ หรือการใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุ เป็นต้น นักดาราศาสตร์สมัครเล่นผู้บุกเบิกในการสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุ คือ คาร์ล แจนสกี (Karl Jansky) ผู้เริ่มเฝ้าสังเกตท้องฟ้าในช่วงคลื่นวิทยุตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1930 ยังมีนักดาราศาสตร์สมัครเล่นอีกจำนวนหนึ่งที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ประดิษฐ์เองที่บ้าน หรือใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่แต่เดิมสร้างมาเพื่องานวิจัยทางดาราศาสตร์ แต่ปัจจุบันได้เปิดให้บุคคลทั่วไปเข้าไปใช้งานได้ด้วย[45][46] กล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งชาติ (ไทย)
กล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งชาติใช้กล้องรุ่น ARIES XXI ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 40 เมตร หมุนได้รอบทิศทาง 360 องศา และปรับมุมเงยได้ 180 องศา สามารถรับคลื่นความถี่ได้ระหว่าง 1 ถึง 116 GHz จานสะท้อนหลักประกอบด้วยแผงอลูมิเนียม 420 แผง แต่ละแผงมีความหนา 1.8 มิลลิเมตร จานสะท้อนรองมีขนาด 3.28 เมตร กล้องโทรทรรศน์วิทยุนี้สามารถปฏิบัติงานได้แม้อยู่ในสภาพลมจัด (50 กม/ชม.) การสื่อสารไร้สาย
การสนทนาทางโทรศัพท์ไร้สายครั้งแรกของโลกเกิดขึ้นในปี 1880 เมื่ออเล็กซานเดอร์ แกรฮ์ม เบลล์และชาร์ลส์ Sumner Tainter ได้คิดค้นและจดสิทธิบัตร photophone หรือโทรศัพท์ที่สนทนาทางเสียงแบบไร้สายผ่านลำแสงที่ถูกมอดูเลท (ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแคบๆ) ในยุคที่ห่างไกลจากสาธารณูปโภคที่ยังไม่มีอยู่สำหรับกระแสไฟฟ้าและแสงเลเซอร์ ที่ไม่ได้รับการยอมรับแม้แต่ในจินตนาการของนิยายวิทยาศาสตร์ที่ไม่มีการใช้งานจริงสำหรับการประดิษฐ์ซึ่งเป็นข้อจำกัดอย่างมากจากความพร้อมของแสงแดดและสภาพอากาศที่ดี คล้ายกับการสื่อสารแบบแสงในพื้นที่ว่าง, photophone ต้องมีเส้นสายตาที่ชัดเจนระหว่างเครื่องส่งและเครื่องรับสัญญาณ หลังจากนั้นหลายสิบปีก่อนที่จะหลักการ photophone จะถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติเพื่อการสื่อสารทางทหารและต่อมาในการสื่อสารใยแก้วนำแสง รังสีเอกซ์
ในการประยุกต์ใช้รังสีเอกซ์ทางการแพทย์นั้น (radiation therapy) ได้เริ่มต้นโดย Major John Hall-Edwards นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษในปี 1908 เขาจำเป็นต้องเสียแขนซ้ายด้วยผลของการแผ่รังสีเอกซ์ และในปี 1950 ได้กล้องถ่ายภาพเอกซเรย์ (x-ray microscope) ได้พัฒนาขึ้นสำเร็จ ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องจุลทรรศน์แบบเรืองแสงสะท้อนภายในรวม (English: Total internal reflection fluorescence microscope) เป็นกล้องจุลทรรศน์ชนิดหนึ่งที่สามารถมองเห็นภูมิภาคบางๆของชิ้นงานที่มักจะมีขนาดน้อยกว่า 200 นาโนเมตรได้. นอกจากนี้ มันยังสามารถใช้ในการ สังเกตการเรืองแสงของโมเลกุลเดี่ยว ซึ่งทำให้มันเป็นเครื่องมือที่สำคัญของชีวฟิสิกส์และชีววิทยาเชิงปริมาณ. แดเนียล แอกเซลรอด คิดค้นเป็นครั้งแรกในปี 1981.[247] ลำดับสิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ (ค.ศ. 1946–91)
กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเสียง หรือ (English: Scanning Acoustic Microscope (SAM)) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เสียงที่ถูกโฟกัสเพื่อการตรวจสอบ, วัด, หรือสร้างภาพวัตถุ. มันเป็นที่นิยมใช้ในการวิเคราะห์ความล้มเหลวและการประเมินผลแบบไม่สร้างสรรค์. กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเสียงครั้งแรกได้รับการร่วมคิดค้นในปี 1974 โดย C. F. Lemons และ R. A. Quate ที่ ห้องปฏิบัติการไมโครเวฟ ของ มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด.[231] กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง
ภาพดาวที่บันทึกด้วยกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงจะมีลักษณะเป็นจุดกลมที่สมบูณ์และคมชัดมากนอกจากนี้กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงมีเลนส์ทั้งบริเวณหน้ากล้องเข้าไปได้น้อย การดูแลรักษาทำได้ง่าย และการที่เลนส์ยึดอยู่กับตัวท่อของกล้องอย่างมั่นคงทำให้กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงไม่มีการวางตัวของระบบเลนส์ (Optical Alignment) ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญในกล้องโทรทรรศน์ประเภทอื่นๆบเลนส์วัตถุเพื่อปรับปรุงจุดโฟกัสของแสงสีต่างๆให้อยู่ที่จุดเดียวกัน โดยระบบเลนส์ใหม่นี้เรียนกว่า เลนส์อรงค์ (Achromatic Lens) แปลว่า "ไม่มีสีเพราะปัญหาสีรุ้งในภาพจะลดน้อยลงจนแทบสังเกตไม่เห็น" วิธีการใช้เลนส์อรงค์สร้างกล้องเป็นวิธีที่ค่อนข้างใหม่ แต่ในสมัยปี ค.ศ. 1669 เป็กๆ ทำให้ปัญหาความคลาดสีปรากฏให้เห็นน้อยลง ซึ่งก็เป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยได้ แต่ตัวกล้องจะมีความยาวหลายสิบเมตรทำให้สังเกตได้ไม่คล่องตัวนัก ถ้าคิดว่าดีก็ทำต่อไปนะ  หลอดรังสีแคโทด
คิดค้นขึ้นครั้งแรกโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ชื่อ คาร์ล เฟอร์ดินานด์ บราวน์ (Karl Ferdinand Braun) ในปีคริสต์ศักราช 1897 และมีอีกชื่อหนึ่งว่าหลอดบราวน์ (Braun tube) โดยเขาได้พัฒนาเครื่องมือวัดคลื่นสัญญาณไฟฟ้าหรือ Oscilloscope ขึ้นมาเป็นคนแรก กล้องปริทรรศน์
เมื่อนำไปใช้ แสงจากวัตถุจะเข้าทางช่องแสงเข้า สะท้อนกระจกบานแรกลงมาตามลำกล้อง และสะท้อนกระจกบานที่สอง เข้าสู่ตาของผู้สังเกต ทำให้ผู้สังเกตสามารถเห็นวัตถุที่อยู่สูงกว่าระดับสายตา หรือถูกสิ่งกีดขวางบังอยู่เช่นกำแพงหรือฝูงชนได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ GALEX
กล้องโทรทรรศน์อวกาศ GALEX (ย่อจาก Galaxy Evolution Explorer) หรือ โครงการสำรวจวิวัฒนาการของดาราจักร เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศในย่านรังสีอัลตราไวโอเลตที่โคจรอยู่รอบโลก ขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 28 เมษายน พ.ศ. 2546 โดยจรวดเพกาซัสนำกล้องกาเล็กซ์ไว้ในวงโคจรวงกลมด้านในที่ระดับความสูง 697 กิโลเมตร (432 ไมล์) มุมเอียงจากเส้นศูนย์สูตรของโลก 29 องศา กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
โครงการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเริ่มต้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1923 กล้องฮับเบิลได้รับอนุมัติทุนสร้างในช่วงปี ค.ศ. 1970 แต่เริ่มสร้างได้ในปี ค.ศ. 1983 การสร้างกล้องฮับเบิลเป็นไปอย่างล่าช้าเนื่องด้วยปัญหาด้านงบประมาณ ปัญหาด้านเทคนิค และจากอุบัติเหตุกระสวยอวกาศแชลเลนเจอร์ กล้องได้ขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1990 แต่หลังจากที่มีการส่งกล้องฮับเบิลขึ้นสู่อวกาศไม่นานก็พบว่ากระจกหลักมีความคลาดทรงกลมอันเกิดจากปัญหาการควบคุมคุณภาพในการผลิต ทำให้ภาพถ่ายที่ได้สูญเสียคุณภาพไปอย่างมาก ภายหลังจากการซ่อมแซมในปี ค.ศ. 1993 กล้องก็กลับมามีคุณภาพเหมือนดังที่ตั้งใจไว้ และกลายเป็นเครื่องมือในการวิจัยที่สำคัญและเป็นเสมือนฝ่ายประชาสัมพันธ์ของวงการดาราศาสตร์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
โครงการ OAO ได้แสดงให้เห็นว่าการสังเกตการณ์จากนอกโลกมีความสำคัญต่อวงการดาราศาสตร์เป็นอย่างยิ่ง ค.ศ. 1968 นาซาวางแผนสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศชนิดสะท้อนแสงที่มีกระจกเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 เมตร และจะส่งขึ้นสู่วงโคจรในปี ค.ศ. 1979 แผนนี้ได้เน้นย้ำความต้องการสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มนุษย์สามารถขึ้นไปซ่อมบำรุงได้เพื่อให้มีการใช้งานที่ยาวนานคุ้มค่ากับราคาที่แสนแพง ขณะเดียวกัน การพัฒนากระสวยอวกาศที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในเวลานั้นก็เป็นสัญญาณบ่งบอกว่าเรื่องนี้จะเป็นสิ่งที่ทำได้ในอีกไม่ช้า[8] เลนส์หลายชั้นไร้รอยต่อ
เลนส์แว่นตาหลายชั้นไร้รอยต่อคู่แรกของโลก จดสิทธิบัตรไว้โดย Owen Aves ชาวอังกฤษ ในปี พ.ศ. 2450 แต่ไม่ได้วางจำหน่ายจนถึงปี พ.ศ. 2465 เลนส์ที่มีลักษณะเหมือนปัจจุบันถูกแนะนำโดย Varilux และ Carl Zeiss ในปี พ.ศ. 2502 ปัจจุบันเลนส์ถูกขัดด้วย วิธีควบคุมด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ทีละคู่ จากเดิมที่ใช้วิธีหล่อจากแบบ ที่ขัดไว้แล้ว ทำให้เลนส์มีราคาแตกต่างกัน เนื่องจากวิธีการผลิต เลนส์ความโน้มถ่วง
ลักษณะการย่อขยายจะแตกต่างจากเลนส์แสงตามปกติ กล่าวคือการบิดโค้งจะมีมากที่สุดเมื่อวัตถุเข้าใกล้ศูนย์กลางเลนส์ความโน้มถ่วง และบิดโค้งน้อยที่สุดเมื่ออยู่ห่างจากศูนย์กลางเลนส์ความโน้มถ่วง ผลสืบเนื่องจากคุณลักษณะนี้ ทำให้เลนส์ความโน้มถ่วงไม่มีจุดโฟกัสที่แน่ชัด แต่จะมีเส้นโฟกัสแทนที่ ถ้าหากว่าแหล่งกำเนิด วัตถุมวลมากที่ทำตัวเป็นเลนส์ กับผู้สังเกตการณ์ เรียงตัวกันอยู่เป็นเส้นตรง ผู้สังเกตจะมองเห็นแหล่งกำเนิดนั้นปรากฏเป็นภาพวงแหวนอยู่ด้านหลังวัตถุมวลมาก ปรากฏการณ์นี้มีการเอ่ยถึงเป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1924 โดยนักฟิสิกส์ชาวเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ชื่อ โอเรสต์ ควอลสัน ต่อมาได้รับการขยายความเพิ่มเติมโดยอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ในปี ค.ศ. 1936 ในการอ้างอิงวิชาการมักเรียกลักษณะปรากฏของภาพวงแหวนนี้ว่า "วงแหวนไอน์สไตน์" (Einstein ring) เพราะควอลสันไม่ได้คาดการณ์ถึงผลลัพธ์จากการเกิดภาพรัศมีวงแหวน สำหรับแนวสังเกตการณ์อื่นที่ไม่เป็นเส้นตรง แหล่งกำเนิดแสงอาจกลายเป็นภาพเส้นโค้งอยู่รอบๆ เลนส์ ผู้สังเกตอาจมองเห็นภาพแหล่งกำเนิดแห่งเดียวนั้นกลายเป็นหลายๆ ภาพ จำนวนและรูปร่างของภาพที่ปรากฏขึ้นอยู่กับตำแหน่งระหว่างแหล่งกำเนิด เลนส์ และผู้สังเกต กล้องโทรทรรศน์
ฐานตั้งกล้องชนิดอิเควทอเรียล (Equatorial Mount) ฐานตั้งกล้องชนิดนี้ออกแบบมาสำหรับการใช้งานทางดาราศาสตร์โดยเฉพาะ ประกอบไปด้วยแกนหมุน 2 แกนที่มีแกนหนึ่งชี้ไปที่ขั้วฟ้าเหนือ (ใกล้กับดาวเหนือ) เรียกว่า Polar Axis และอีกแกนหนึ่งที่หมุนตั้งฉากกัน เรียกว่าแกนเดคลิเนชัน (Declination Axis) ฐานตั้งกล้องชนิดนี้มีการใช้งานอ้างอิงกับระบบพิกัดศูนย์สูตรฟ้า ซึ่งแกน Polar นั้น ทำหน้าที่เปลี่ยนพิกัด Right Ascension และ แกนเดคลิเนชั่นทำหน้าที่เปลี่ยนพิกัด Declination เพื่อเล็งไปที่วัตถุท้องฟ้าที่ต้องการ และเมื่อเวลาผ่านไป ดาวจะเคลื่อนที่รอบขั้วฟ้าเหนือ ทำให้เราสามารถติดตามดาวด้วยการหมุนแกน Polar เพียงแกนเดียวได้ ทำให้ฐานตั้งชนิดนี้สามารถติดตามวัตถุท้องฟ้าได้แม่นยำกว่า และเหมาะกับการใช้งานทางดาราศาสตร์มากกว่าแบบแรก ในการใช้งานจริง เราจะติดมอเตอร์เพื่อขับแกน Polar เพื่อให้กล้องตามดาวได้ตลอดเวลา กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
ในปี 1932 Ernst Lubcke แห่ง Siemens & Halske ได้สร้างภาพออกมาได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนต้นแบบ เป็นการประยุกต์ใช้แนวคิดที่ได้อธิบายเอาไว้ในการยื่นขอจดสิทธิบัตรของ Rudenberg ห้าปีต่อมา (1937) บริษัทได้ให้ทุนกับงานของ Ernst Ruska และ Bodo von Borries และว่าจ้าง Helmut Ruska (น้องชายเอิร์นส์) ในการพัฒนาแอปพลิเคชันสำหรับกล้องจุลทรรศน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับตัวอย่างทางชีวภาพ เช่นกันในปี 1937 Manfred von Ardenne ได้บุกเบิกกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด () กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน"ในทางปฏิบัติ"ตัวแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1938 ที่มหาวิทยาลัยโตรอนโตโดย Eli Franklin Burton และนักเรียน Cecil Hall James Hillier และ Albert Prebus จากนั้นซีเมนส์ได้ผลิตกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) เชิงพาณิชย์ตัวแรกในปี 1939 แม้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนร่วมสมัยมีกำลังการขยายถึงสองล้านเท่าก็ตาม ในฐานะที่เป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ พวกมันยังคงขึ้นอยู่กับต้นแบบของ Ruska  โรคถ้ำมอง
แม้ว่ากล้องจารกรรมที่เล็กขนาดนาฬิกาห้อยกระเป๋าจะมีตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1880[4] เริ่มตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1950 ความก้าวหน้าในการทำของให้เล็กลงและของอิเล็กทรอนิกส์ ได้เพิ่มสมรรถภาพกล้องขนาดเล็ก (ซึ่งบ่อยครั้งเรียกว่า "spy cameras" หรือกล้องจารกรรม) ทั้งโดยคุณภาพและราคาของกล้อง ให้ดีขึ้นมาก กล้องดิจิตัลสำหรับผู้บริโภคปัจจุบันเดี๋ยวนี้เล็กมากจนกระทั่งว่า ถ้าเป็นทศวรรษก่อน ๆ ก็จะเรียกว่า กล้องจารกรรม และกล้องมือถือดิจิตัลที่ละเอียดเกินกว่า 20 ล้านพิกเซลก็มีเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ และมือถือโดยมากที่ใช้ในปัจจุบันก็จะเป็นกล้องถ่ายด้วย กล้องโทรทรรศน์
แต่กล้องชนิดนี้มีข้อเสียคือตรงหน้ากล้องจะมีกระจกรองบังหน้ากล้องอยู่ (เพื่อสะท้อนแสงจากกระจกเว้าเข้าสู่เลนส์ตา) จึงทำให้แสงผ่านเข้าได้น้อยลงและทำให้ภาพมืดลงด้วยด้วยสาเหตุนี่กล้องชนิดสะท้อนแสงจะต้องมีขนาดหน้ากล้องใหญ่เพื่อชดเชยข้อเสียดังกล่าวและจะทำให้ราคาแพงขึ้นด้วยแต่ถึงอย่างไรก็ดีผู้ศึกษามักจะนิยมใช้กล้องสะท้อนแสงมากกว่ากล้องหักเหแสงเพราะมีราคาที่ถูกกว่าเมื่อหน้ากล้องเท่ากันและสามารถเลือกซื้อกล้องที่มีหน้ากล้องใหญ่ ๆ ได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา หรือ กล้องรังสีเอกซ์จันทรา (Chandra X-ray Observatory) เป็นดาวเทียมของนาซา ที่มี detector ที่สามารถตรวจจับรังสีเอกซ์ได้ จึงเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับการศึกษารังสี X-ray ในห้วงอวกาศ ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศโดยยาน STS-93 เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม ค.ศ. 1999 และพร้อมปฏิบัติภารกิจในปี ค.ศ. 2014 วิลเลียม พาร์สันส์ เอิร์ลแห่งรอสส์ที่ 3
วิลเลียม พาร์สันส์ เอิร์ลแห่งรอสส์ที่ 3 (; 17 มิถุนายน ค.ศ. 1800 — 31 ตุลาคม ค.ศ. 1867) เป็นนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ ผู้สร้างกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกเมื่อปี ค.ศ. 1845 และยังคงเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกตลอดช่วงศตวรรษนั้น เขาได้ศึกษาห้วงอวกาศผ่านกล้องโทรทรรศน์นี้และได้ค้นพบดาราจักรเป็นจำนวนมาก ระบบสุริยะ
การสำรวจระบบสุริยะในยุคแรกดำเนินไปได้โดยอาศัยกล้องโทรทรรศน์ เพื่อช่วยนักดาราศาสตร์จัดทำแผนภาพท้องฟ้าแสดงตำแหน่งของวัตถุที่จางเกินกว่าจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ไทรโลไบต์
แม้ว่าไทรโลไบต์รุ่นแรกสุดจะมีดวงตาที่ซับซ้อน เป็นตาประกอบ เลนส์ทั้งหลายเกิดจากแร่แคลไซต์ และถือว่าเป็นลักษณะเฉพาะของตาไทรโลไบต์ทั้งหลาย นี้ทำให้เชื่อมั่นได้ว่าตาของอาร์โธพอดและอาจรวมถึงสัตว์อื่นๆได้พัฒนาขึ้นแล้วมาตั้งแต่เริ่มยุคแคมเบรียน การปรับปรุงสายตาทั้งของนักล่าและเหยื่อในสภาพแวดล้อมทะเลอาจเป็นหนึ่งที่ทำให้เกิดวิวัฒนาการต่อไปอย่างรวดเร็วเป็นรูปแบบใหม่ๆอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ช่วงของการเกิดการแตกแขนงวิวัฒนาการครั้งใหญ่ในยุคแคมเบรียน
ดวงตาของไทรโลไบต์เป็นลักษณะเฉพาะของตาประกอบ เลนส์ตาแต่ละอันเป็นแท่งปริสซึมรูปรี จำนวนเลนส์ของดวงตาแต่ละดวงมีความแปรผัน ไทรโลไบต์บางชนิดมีเพียงเลนส์เดียวขณะที่บางชนิดมีเป็นพันๆเลนส์ ในตาประกอบนี้เลนส์มีการเรียงตัวเป็นรูปหกเหลี่ยม ซากดึกดำบรรพ์ของตาไทรโลไบต์มีความสมบูรณ์และจำนวนมากเพียงพอที่จะศึกษาในเชิงวิวัฒนาการตลอดช่วงเวลา ซึ่งสามารถชดเชยการขาดหายไปของส่วนที่เป็นเนื้อเยื่ออ่อนนิ่มด้านใน 
เลนส์ของตาไทรโลไบต์ทำขึ้นจากแร่แคลไซต์ (แคลเซี่ยมคาร์บอเนต CaCO) แคลไซต์บริสุทธิมีความโปร่งใสและไทรโลไบต์บางกลุ่มได้มีการเรียงเลนส์ใสๆทั้งหลายในทางผลึกศาสตร์ในดวงตาแต่ละดวงของมัน ลักษณะดังกล่าวนี้แตกต่างไปจากอาร์โธพอดอื่นๆที่มีดวงตาที่เกิดจากสารไคตินอ่อนนุ่ม
แท่งเลนส์ที่กระด้างของแร่แคลไซต์ในดวงตาของไทรโลไบต์หนึ่งๆควรจะไม่สามารถปรับเปลี่ยนระยะชัดเหมือนเลนส์ตาอ่อนๆอย่างของมนุษย์ อย่างไรก็ตามในไทรโลไบต์บางชนิดจะดวงตามีโครงสร้างแท่งเลนส์เป็นแบบแท่งเลนส์คู่ที่มีผิวเลนส์ต่างระดับกันทำให้เกิดความชัดต่างระดับได้ ซึ่งก็ได้มีการค้นพบเพิ่มเติมอีกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส (เรเน่ เดสการ์ต) และนักฟิสิกส์ชาวดัตช์ (คริสเตียน ฮุยเจนส์) หลายปีต่อมา มีสัตว์ปัจจุบันชนิดหนึ่งที่มีลักษณะเลนส์ตาคล้ายกันนี้คือในตาของดาวทะเล (บริตเทิลสตาร์ โอฟิโอโคมา เวนด์ติไอ) ในไทรโลไบต์กลุ่มอื่นๆที่เลนส์แบบฮุยเจนส์ดูเหมือนจะขาดหายไป เลนส์ที่มีดัชนีเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องก่อให้เกิดดัชนีหักเหของแสงที่เปลี่ยนแปลงไปตามแนวแกนศูนย์กลาง  สมาคมดาราศาสตร์ไทย
ตราสัญลักษณ์ของสมาคมดาราศาสตร์ไทย ใช้เป็นรูปสมเด็จพระนารายณ์มหาราชทรงกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งเป็นภาพจำลองจากภาพแกะสลักไม้ ฝีมือจิตรกรชาวฝรั่งเศส เป็นภาพขณะที่กำลังทรงกล้องโทรทรรศน์เพื่อทอดพระเนตรจันทรุปราคา ที่พระที่นั่งเย็น ริมทะเลชุบศร จังหวัดลพบุรี กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์
ผลงานชิ้นแรกคือภาพที่ส่งมาเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 2546 ภาพที่เด่นที่สุดคือ ดาราจักรรูปเกลียว M 81 ซึ่งอยู่ทางเหนือของกลุ่มดาวหมีใหญ่ ไกลจากโลก 12 ล้านปีแสง แสดงความสามารถของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ในการถ่ายภาพอวกาศที่ถูกปกคลุมด้วยกลุ่มก๊าซที่หนาแน่นซึ่งกล้องโทรทรรศน์แสงไม่สามารถมองเห็นได้ ทำให้เห็นการก่อกำเนิดของดาวฤกษ์และเห็นใจกลางของดาราจักร  กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลถูกออกแบบมาให้รับการซ่อมบำรุงในอวกาศได้ นักดาราศาสตร์จึงเริ่มหาทางแก้ไขปัญหาทันทีหลังจากพบปัญหาโดยจะนำไปแก้ไขในภารกิจซ่อมบำรุงครั้งแรกที่มีกำหนดในปี ค.ศ. 1993 แม้ว่าบริษัทโกดักและบริษัทไอเทคได้สร้างกระจกสำรองสำหรับกล้องฮับเบิลขึ้นมาแล้ว แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะนำกระจกเหล่านี้ขึ้นไปติดตั้งบนอวกาศ หรือหากจะนำกล้องโทรทรรศน์กลับมาบนโลกเพื่อมาซ่อมก็จะต้องเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมหาศาลและเสียเวลามาก อย่างไรก็ตาม แม้ว่ากระจกจะมีความคลาดเคลื่อนแต่ก็เป็นความคลาดเคลื่อนที่สามารถวัดได้อย่างละเอียด นักดาราศาสตร์จึงแก้ปัญหาด้วยการสร้างอุปกรณ์เสริมที่มีความคลาดเคลื่อนเท่ากับกระจกเดิมแต่มีทิศตรงกันข้ามขึ้นไปติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์ เปรียบเสมือนการสวม "แว่นตา" ให้กับกล้องโทรทรรศน์นั่นเอง[31] เทคโนโลยีอวกาศ
กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงประกอบด้วยกระจกเว้าโค้งแบบพาราโบลาเรียกว่า กระจกหลัก (primary mirror) กับเลนส์ตาอีกอันหนึ่ง กำลังขยายของกล้องแบบสะท้อนแสงหาได้จาก
อ้างอิงกล้องโทรทรรศน์ กล้องคอนโฟคอล
กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดที่ใช้เลเซอร์ในการสแกน (English: Confocal laser scanning microscpoes) กล้องชนิดนี้ใช้กระจก (โดยทั่วไป 2-3 ชิ้น) สแกนลำแสงเลเซอร์แบบเชิงเส้นทั้งในแกน x และแกน y ให้ทั่วทั้งชิ้นเนื้อตัวอย่าง โดยที่รูขนาดเล็ก (pinhole) และตัวรับแสง (photodetector) ไม่เคลื่อนที่ กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดจานหมุน (จานนิพโค) (English: Spinning-disk (Nipkow disk) confocal microscope) ใช้ชุดจานหมุนซึ่งมีรูขนาดเล็ก (pinhole) จำนวนมากในแผ่นจานในการสแกนลำแสงให้ทั่วทั้งชิ้นเนื้อตัวอย่าง ในขณะที่แผ่นจานนั้นหมุน กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดอาเรย์ที่สามารถโปรแกรมได้ (English: Programmable Array Microscopes ; PAM) เป็นการใช้สัญญาณอเล็คทรอนิคส์ควบคุมอุปกรณ์สำหรับปรับแต่งลำแสง (Spatial Light Modulator (SLM)) ซึ่งอุกรณ์นี้ทำหน้าที่เสมือนรูขนาดเล็กจำนวนมากที่สามารถเคลื่อนที่ได้ โดยอุปกรณ์ปรับแต่งลำแสงนี้ประกอบด้วยกระจกขนาดเล็กจำนวนมาก (microelectromechanical mirrors) ที่วางเรียงกันในรูปแบบตาราง โดยที่กระจกขนาดเล็กนี้สามารถปรับการหมุนและการสะท้อนด้วยสัญญาณทางไฟฟ้า กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลชนิดนี้ใช้ CCD เป็นตัวรับสัญญาณแสง สเปกโทรสโกปีทางดาราศาสตร์
เรดิโอ อินเตอร์เฟอโรเมทรี เป็นผู้บุกเบิกในปี ค.ศ. 1946 ในตอนที่ Joseph Lade Pawsey ,Ruby Payne-Scott และLindsay McCready ใช้เสาอากาศเดียวบนยอดหน้าผาทะเลในการสังเกตรังสีแสงอาทิตย์ 200 เมกะเฮิรตซ์ สองลำแสงเกิดขึ้นจากดวงอาทิตย์และอีกมุมหนึ่งที่สะท้อนจากพื้นผิวทะเลทำให้เกิดการแทรกแซงที่จำเป็น เครื่องอินเตอร์เฟอโรเมทเตอร์ ตัวรับสัญญาณชุดแรกที่สร้างขึ้นในปีเดียวกันโดย Martin Ryle และ Vonberg ในปี ค.ศ. 1960 Ryle และAntony Hewish ได้ตีพิมพ์เทคนิคการสังเคราะห์รูรับแสงเพื่อวิเคราะห์ข้อมูล เครื่องอินเตอร์เฟอโรเมทเตอร์ แสงแรก
สำหรับในทางดาราศาสตร์ แสงแรก ใช้เมื่อกล้องโทรทรรศน์ (โดยเฉพาะกล้องหรือเครื่องมือวัดใหม่) เปิดใช้เพื่อถ่ายภาพวัตถุทางดาราศาสตร์เป็นครั้งแรกหลังจากก่อสร้างเสร็จ ทั้งนี้ไม่ใช่การรับภาพเป็นครั้งแรกซึ่งอาจกระทำในระหว่างการทดสอบเพื่อปรับแต่งค่าต่างๆ ในเวลากลางวัน "ภาพถ่ายแสงแรก" อาจไม่เป็นที่น่าสนใจในทางดาราศาสตร์มากนักเพราะมักเป็นภาพคุณภาพต่ำเนื่องจากกล้องยังไม่ได้รับการปรับแต่งให้ทำงานที่ประสิทธิภาพสูงสุด อย่างไรก็ดี ภาพถ่ายแสงแรกยังคงมีความสำคัญและน่าตื่นเต้นสำหรับผู้ออกแบบและผู้สร้างกล้องโทรทรรศน์ รวมถึงในแวดวงนักดาราศาสตร์ด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
การพยายามดึงดูดความสนใจและจินตนาการจากประชาชนถือเป็นงานสำคัญอย่างหนึ่งของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ เพราะมันใช้เงินภาษีจากประชาชนไปไม่น้อยในการก่อสร้างและค่าบำรุงรักษา หลังจากความยากลำบากในช่วงเริ่มแรกของโครงการที่ต้องประสบความผิดพลาดหลายประการจากเลนส์ด้อยคุณภาพ กล้องฮับเบิลสูญเสียความน่าเชื่อถือไปมาก จนกระทั่งภารกิจซ่อมบำรุงครั้งแรกช่วยทำให้กล้องฮับเบิลสามารถบันทึกภาพห้วงอวกาศอันน่าจับใจและสามารถกู้ชื่อเสียงกลับคืนมาได้ กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง
ข้อเสียเปรียบของกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง คือ การมีกระจกทุติยภูมิอยู่ภายในตัวกล้องละขวางทางเดินแสงบางส่วน ทำให้ภาพมืดลงเล็กน้อย ในกรณีที่กระจกทุติยภูมิมีขนาดใหญ่ (มีพื้นที่มากกว่าร้อยละ 20 ของหน้ากล้อง) ภาพที่สังเกตได้จะมืดลงอย่างเห็นได้ชัด หรือมีภาพกระจกทุติยภูมิเป็นจุดมัวให้เห็น นอกจากนี้การสะท้อนแสงในกล้องแต่ละครั้งทำให้สูญเสียความเข้มแสงไปพอสมควร เพราะกระจกทั่วไปมักจะสะท้อนแสงได้เพียงร้อยละ 85-90 ของแสงที่ตกกระทบเท่านั้น หรือสูญเสียแสงไปถึงร้อยละ 10-15 ทุกครั้งที่มีการสะท้อน หากมีการสะท้อนหลายครั้งก็จะยิ่งทำให้ภาพมืดลง 253 มาทิลเด
ในปี พ.ศ. 2423 โยฮันน์ พาลิซา กรรมการของหอดูดาวออสเตรียนาวาล ได้รับมอบหมายให้ไปเป็นผู้ช่วยในหอดูดาวเวียนนาที่เพิ่งเปิดใหม่ ซึ่งพาลิซาได้ใช้กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง ขนาด 27 นิ้ว (690 มม.) ซึ่งเป็นกล้องที่ใหญ่ที่สุดในโลกในขณะนั้น และกล้องขนาด 12 นิ้ว (300 มม.) ในการค้นพบดาวเคราะห์น้อยจำนวน 94 ดวง โดยก่อนหน้านี้เขาได้ค้นพบดาวเคราะห์น้อยมาแล้ว 27 ดวง กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
แม้ว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้สร้างผลดีต่อการวิจัยทางดาราศาสตร์อย่างมากจนเป็นที่ประจักษ์ แต่งบประมาณที่มันใช้ก็มากด้วยเช่นกัน จากการศึกษาพบว่าบทความที่ใช้ข้อมูลจากกล้องฮับเบิลมีจำนวนเป็น 15 เท่าของบทความที่ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ขนาด 4 เมตรที่อยู่บนพื้นโลก (เช่น กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชล) แต่งบประมาณที่ใช้ในการสร้างและซ่อมบำรุงกล้องฮับเบิลกลับมากกว่าถึง 100 เท่า[50] กล้องโทรทรรศน์กระจกเหลว
เนื่องจากรูปร่างของของเหลวนั้นจะขึ้นอยู่กับความถ่วง กล้องโทรทรรศน์แบบนี้จึงต้องมีการวางในตำแหน่งที่ตั้งตรง ทำให้กล้องโทรทรรศน์ต้องชี้ขึ้นไปยังจุดเหนือศีรษะเสมอ แต่ก็ไม่ใช่เรื่องที่ยุ่งยากแต่อย่างใด เพราะวัตถุในท้องฟ้าย่อมเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ตามฤดูกาล และช่วงเวลาของวัน กล้องดิจิทัล
กล้องดิจิตอล มีวิวัฒนาการจากเทคโนโลยีอะนาล็อกที่ใช้กับเครื่องอัดวิดีโอเทป หรือวีทีอาร์ ที่ใช้บันทึกภาพจากโทรทัศน์ แปลงข้อมูลเป็นกระแสไฟฟ้าดิจิตอล ไปบันทึกบนเทปแม่เหล็กห้องทดลอง บิงครอสบีที่มี นายจอห์น มูลลิน วิศวกร เป็นหัว หน้าทีมในปี 2494 (ค.ศ.1956) สร้าง สรรค์เทคโนโลยี วีทีอาร์ยุคแรกนี้ และพัฒนาต่อเป็นนวัตกรรมใหม่ ชื่อ วีอาร์ 1000 ใช้ในวงการโทรทัศน์อย่างแพร่หลาย โดยทีมงานของชาร์ลส์ พี. กินสเบิร์ก และบริษัท แอมเพ็กซ์ คอร์เปอเรชั่นทั้งกล้องที่ใช้ถ่ายทำรายการโทรทัศน์ กล้องวิดีโอ รวมทั้งกล้องดิจิตอล ใช้เทคโนโลยีซีซีดี (Charged Coupled Device) หรืออุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่ใช้แปลงสัญญาณแสงและสีเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อใช้บันทึกลงในวัสดุเก็บข้อมูลในยุคทศวรรษ 60 หรือราวปี พ.ศ. 2503 เป็นต้นมา องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือนาซ่า ใช้ระบบดิจิตอลบันทึกภาพยานอวกาศบนพื้นผิวดวงจันทร์โดยส่งภาพดิจิตอลที่ได้กลับมายังพื้นผิวโลกและนาซ่าใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการตกแต่งภาพกระสวยอวกาศที่ส่งมาให้สวยเนียนขณะเดียวกัน ภาคเอกชนก็พัฒนาระบบดิจิตอลอย่างไม่หยุดยั้ง ในปี 2515 บริษัทเท็กซัส จดสิทธิบัตรกล้องอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ต้องใช้ฟิล์มขึ้นเป็นครั้งแรก จากนั้นในปี 2524 บริษัทโซนี่วางจำหน่ายกล้องดิจิตอลยี่ห้อ Mavica สำหรับเอกชนเป็นครั้งแรกของโลก
ข้อมูลที่ได้จากการถ่ายภาพ บันทึกลงในดิสก์ขนาดจิ๋วและนำไปต่อเชื่อมกับเครื่องอ่านวิดีโอเพื่อดูภาพในโทรทัศน์ หรือต่อเชื่อมกับเครื่องพิมพ์เพื่อพิมพ์ภาพสีสันสวยงามออกมา แต่กล้องมาวิคาไม่เป็นกล้องดิจิตอลพันธุ์แท้เพราะมีระบบถ่ายภาพแบบภาพนิ่งต่อมาบริษัทโกดัก เทคโนโลยี ยักษ์ใหญ่แห่งวงการถ่ายรูป คิดค้นระบบแผงเซ็นเซอร์ตรวจจับภาพที่รับสัญญาณแสงและสีจากกล้องแล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณดิจิตอลเพื่อเก็บข้อมูล กล้องชนิดใหม่นี้เป็นที่นิยมสำหรับมืออาชีพและครัวเรือนจากนั้นในปี 2529 นักวิทยาศาสตร์จากโกดักคิดค้นระบบเซ็นเซอร์ ซึ่งมีความละเอียดภาพมากที่สุดในโลกเป็นครั้งแรกและบันทึกความละเอียดภาพได้กว่า 1.4 ล้านพิกเซลและนำมาพิมพ์เป็นภาพดิจิตอลความละเอียดสูงขนาด 5x7 นิ้ว  การรับรู้ความใกล้ไกล
เซอร์ ชาลส์ วีทสโตน เป็นบุคคลแรกที่กล่าวถึงการรับรู้ความใกล้ไกลว่า มาจากการเห็นที่ไม่เหมือนกันของตาทั้งสองข้าง
แล้วต่อมาจึงประดิษฐ์กล้องมองภาพสามมิติ (สเตอริโอสโกป) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีเลนส์สองอัน และแสดงภาพถ่ายสองภาพของทัศนียภาพเดียวกันแต่ต่างมุมกันเล็กน้อย
เมื่อมองด้วยสองตาผ่านเลนส์ทั้งสอง ก็จะทำให้รู้สึกถึงความใกล้ไกล เอวานเจลิสตา โตร์ริเชลลี
เขายังได้ออกแบบและสร้างกล้องโทรทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายจำนวนหนึ่งอีกด้วย โดยกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายทำจากเลนส์ขนาดใหญ่หลายอัน มีชื่อของเขาสลักอยู่ ปัจจุบันยังได้รับการเก็บรักษาที่ฟลอเรนซ์  กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง
ปัญหาที่สำคัญของกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง คือ ความคลาดเคลื่อนของการวางตัวของระบบกระจก (Optical Alignment) เนื่องจากกระบบกระจกของกล้องสะท้อนแสงต้องอยู่ในแนวเดียวกันอย่างเที่ยงตรงมาก หากคลาดเคลื่อนไปเพียงเล็กน้อยก็จะได้ภาพมัวลงอย่างชัดเจน ในการเคลื่อนย้ายกล้อง กระจกมักจะเคลื่อนไปเล็กน้อยเสมอ จึงต้องปรับเล็กใหม่บ่อยครั้ง การปรับเล็งกระจกให้วางต้วเรียงกันอย่างแม่นยำนี้เป็นกระบวนการที่ใช้เวลาพอสมควรสำหรับผู้เริ่มต้น แต่เมื่อทำจนชำนาญแล้วก็จะสามารถปรับได้อย่างรวดเร็ว  เรณูวิทยา
มีรายงานการค้นพบละอองเรณูภายใต้กล้องจุลทรรศน์เป็นครั้งแรกสุดในช่วงทศวรรษที่ 1640 โดย เนเฮเมียห์ กรีว นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ[2]เป็นผู้บรรยายลักษณะของละอองเรณู เกสรตัวผู้ และเป็นผู้ทำนายได้อย่างถูกต้องว่าละอองเรณูเป็นสิ่งจำเป็นในการสืบพันธุ์ของพืชทั้งหลาย กล้องจุลทรรศน์ได้เข้ามามีบทบาทในการศึกษาเรณูวิทยามากยิ่งขึ้นรวมไปถึงผลงานของโรเบิร์ต คิดสตัน และพี เรนช์ผู้ตรวจสอบพบสปอร์ในชั้นถ่านหินที่เปรียบเทียบได้กับสปอร์ของพืชปัจจุบัน[3] ผู้บุกเบิกช่วงแรกๆยังรวมถึงคริสเตียน กอทต์ฟรายด์ อีห์เรนเบิร์ก (ผู้ศึกษาเรดิโอลาเรียนและไดอะตอม) ไกเดียน แมนเทลล์ (ผู้ศึกษาสาหร่ายเดสมิด) และเฮนรี โฮฟเรย์ ไวต์ (ผู้ศึกษาไดโนแฟลกเจลเลต) กล้องโทรทรรศน์อวกาศ
กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (Spitzer Space Telescope) (ชื่อเดิม Space Infrared Telescope Facility หรือ SIRTF) เป็นกล้องสังเกตการณ์อวกาศอินฟราเรด เป็นกล้องอันดับที่สี่และอันดับสุดท้ายของโครงการหอดูดาวเอกขององค์การนาซา ตั้งชื่อตาม ดร. ไลแมน สปิตเซอร์ จูเนียร์ ซึ่งเป็นผู้เสนอให้ติดตั้งกล้องโทรทรรศน์ไว้ในอวกาศเป็นคนแรกตั้งแต่ช่วง กลางยุคคริสต์ทศวรรษ 1940 กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 25 สิงหาคม ค.ศ. 2003 กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง
ความคลาดรงค์และเลนส์อรงค์
ความคลาดรงค์ เกิดจากธรรมชาติของแสงที่หักเหผ่านเลนส์ ซึ่งแสงแต่ละความยาวคลื่นจะรวมกันที่จุดโฟกัสต่างกัน ปัญหาความคลาดรงค์สามารถแก้ไข้ได้โดยตินเลนส์เว้าอีกชิ้นหนึ่งเข้ากับเลนส์นูน ซึ่งจะช่วยให้แสงต่างช่วงคลื่น(ต่างสี)มารวมกันที่จุดเดียวกัน เลนส์คู่นี้มีชื้อว่า เลนส์อรงค์ หรือ Achromatic Lens
กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงที่ใหญ่ทีสุดในโลกตั้งอยู่ที่หอดูดาวเ(Yerkes Observatory) ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยมีขนาดหน้ากล้อง3.69 เมตร (90นิ้ว) และมีความยาวกล้อง 700.2 เมตร