天文望遠(yuǎn)鏡能夠探測到幾億光年甚至更遠(yuǎn)距離的星體是因?yàn)檫@些星體發(fā)出的電磁波過幾億年傳遞到了地球，然后被天文望遠(yuǎn)鏡觀測到。天文望遠(yuǎn)鏡主要有兩種，一種是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，另一種是射電望遠(yuǎn)鏡。

天文望遠(yuǎn)鏡的原理

　　天文望遠(yuǎn)鏡探測的是電磁波。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡探測的是可見光，即所謂的看到了星體本身;射電天文望遠(yuǎn)鏡探測的是射電波，射電波屬于無線電波的一種，無線電波又是頻率比可見光低的電磁波。但是二者的具體探測方法也有所區(qū)別。

　　光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡觀測的光是由恒星發(fā)出的，但這其中許多恒星都早已不存在，我們看到的是幾十億年前發(fā)出的光。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡又分為反射式、反射式和折反射式天文望遠(yuǎn)鏡。顧名思義，折射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用凸透鏡的成像原理，看到的也是實(shí)像;反射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用平面鏡反射，看到的是虛像;折反式望遠(yuǎn)鏡是將二者結(jié)合在一起，看到的也是虛像。

　　射電天文望遠(yuǎn)鏡，它屬于專業(yè)的天文臺觀測使用的天文望遠(yuǎn)鏡，它通過接受星體發(fā)出的射電波，然后記錄下關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，包括天體射電的強(qiáng)度、頻譜、偏振等，同時還配備有專業(yè)的信息處理系統(tǒng)對收集的信息進(jìn)行處理。在這樣的條件下，可以觀測到普通光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測不到的星體，比如脈沖星、類星體、星際有機(jī)分子等等。

天文望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)

　　主鏡筒：

　　天文望遠(yuǎn)鏡主鏡筒是觀測星星的主角，藉著不同的目鏡，我們可以盡情將星星看個夠。

　　尋星鏡：

　　天文望遠(yuǎn)鏡主鏡筒通常都以數(shù)十倍以上的倍率觀測星體。在找星星時，如果使用數(shù)十倍來找，因?yàn)橐曇靶?，要用主鏡筒將星星找出來，可沒那么簡單，因此就使用一支只有放大數(shù)倍的小望遠(yuǎn)鏡，利用它具有較大視野的功能，先將要觀測的星星位置找出來，如此就可以在主鏡筒，以中低倍率直接觀測到該星星。

　　目鏡：

　　如果一部天文望遠(yuǎn)鏡缺少了目鏡，就沒有辦法看星星。目鏡的功用在于放大之用。通常一部望遠(yuǎn)鏡都要配備低，中和高倍率奇觀三種目鏡。

　　赤道儀：

　　赤道儀是一種可以跟蹤星星，長時間觀測星星的裝置。赤道儀分成赤經(jīng)軸和赤緯軸，其中重要的是赤經(jīng)軸。在使用上，必須先將赤經(jīng)軸軸心對準(zhǔn)天球北極點(diǎn)，當(dāng)找到星星之后，開啟追蹤馬達(dá)，鎖住離合器，即可追蹤星星。為了方便赤經(jīng)軸對準(zhǔn)北極星，在赤經(jīng)軸zhong心裝置了一支小望遠(yuǎn)鏡，叫做極軸望遠(yuǎn)鏡。在赤經(jīng)和赤緯軸上，有大和小微調(diào)，它們的功用是在于找輔助找星星之用。

　　追蹤馬達(dá)：

　　赤經(jīng)追蹤馬達(dá)可以驅(qū)動赤經(jīng)軸，以跟地球自轉(zhuǎn)相同的角速度逆向轉(zhuǎn)動，跟蹤星星，將星體長時間保持在視野中觀測。此外，也可以利用較快的速度尋找欲觀測的星星，以及增減速上海氣象來做天文攝影的功能。

　　赤緯追蹤馬達(dá)的功用是當(dāng)觀測中的星體偏離視野zhong心，尋找星體和天文攝影時，做調(diào)整及修正之用。一般赤道儀應(yīng)有赤經(jīng)馬達(dá)，若需要長時間的攝天文影，就同時需要赤經(jīng)和赤緯馬達(dá)。

　　三腳架臺和腳架：

　　三腳架臺是承接赤道儀和鏡筒，以連接腳架用的，腳架是承載天文望遠(yuǎn)鏡和赤道儀，并且做為一種使用的支柱。小型赤道冰河時代3儀通常使用三腳架，較重的赤道儀，則為單柱腳。

　　赤道儀控制盒和電源：

　　赤道儀要能運(yùn)轉(zhuǎn)，就必須要使用電源，驅(qū)動追蹤馬達(dá)工作。一般可攜帶型式的赤梅雨歌道儀，都要購置干電池或蓄電池，適合野外山區(qū)的使用。赤道儀的控制盒設(shè)計有許多種功能，如此才能觀測星體，尋找星體和從事天文攝影等的需求。

天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)展趨勢

　　天文望遠(yuǎn)鏡的研究和使用到了今天這個地步，已經(jīng)取得了非常大的成果，小至旅游外出的基本望遠(yuǎn)，大到為人類對天體觀測及研究做出了Zda的貢獻(xiàn)。天文望遠(yuǎn)鏡在以后的生活中將會發(fā)揮更大的作用。

　　大型化：

　　建造現(xiàn)代大型天文望遠(yuǎn)鏡的目的是提高集光能力和分辨能力，以觀測更暗天體和分辨細(xì)節(jié)。提高集光能力就要增大物鏡的口徑。無論是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡還是射電望遠(yuǎn)鏡，都在朝著大型化的趨勢發(fā)展。許多在研或者預(yù)研究的大型天文望遠(yuǎn)鏡正在各個國家開展。

　　太空化：

　　地球上，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡會受到大氣污染的影響，射電望遠(yuǎn)鏡會受到尋呼機(jī)、手機(jī)等電磁波發(fā)射臺站的干擾。因此科學(xué)家把越來越多的天文望遠(yuǎn)鏡送上了太空。九十年代哈勃望遠(yuǎn)鏡的發(fā)射標(biāo)志著望遠(yuǎn)鏡太空化時代的到來?，F(xiàn)在科學(xué)家們的想法是在月球上建造天文望遠(yuǎn)鏡。

　　與其它學(xué)科的關(guān)聯(lián)越來越大：

　　現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展使工藝和技術(shù)發(fā)展到了極點(diǎn)。當(dāng)代的許多技術(shù)如電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù)、核輻射技術(shù)等都被應(yīng)用到天文望遠(yuǎn)鏡中來。傳統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)了更新?lián)Q代，以多鏡面的拼合并結(jié)合主動光學(xué)和自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)，制造出突破單面鏡極限的大口徑望遠(yuǎn)鏡射電干涉儀和綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡的問世，大大提高了解析度，實(shí)現(xiàn)了射電成像。

　　國際間的合作加強(qiáng)：

　　尤其是以美國國家宇航局和歐洲宇航局及南方天文臺為首的國際間合作越來越多。許多重大項(xiàng)目都需要國際間的攜手合作，探測精度越來越高。由于光電器件的飛速發(fā)展，系統(tǒng)探測的靈敏度、信噪比等綜合性能得到了極大的提高。

　　為了觀測到更加遙遠(yuǎn)空間中的精微天文現(xiàn)象，比如和地球類似大小行星引發(fā)的恒星速度擺動，人們還在不斷修建更大、更強(qiáng)的天文望遠(yuǎn)鏡。