천문 망원경은 광학 구조에 따라 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다 : 굴절 및 반사.최초의 망원경은 투명한 렌즈의 빛의 굴절을 사용하여 이미지를 찍었습니다. 이것은 " 굴절 망원경" 입니다.갈릴레오가 천문학 관측에 처음 사용한 굴절 망원경은 "갈릴레오 망원경" 이라고 불렸다.굴절 망원경에는 다양한 종류의 편차가 있으며, 특히 "색 편차" 라고 불리는 편차는 굴절 망원경의 타고난 결함이라고 할 수 있으며, 점을 색 반점으로 바꿀 수 있습니다.그 당시 색차를 줄이는 방법은 초점 거리를 길게하는 것뿐이었기 때문에 사람들은 17 세기의 유명한 천문학자 헤베리우스가 만든 40 미터 이상의 굴절 망원경과 같은 매우 긴 굴절 망원경을 많이 만들었습니다.
색차는 다른 색상의 빛에 대한 유리의 다른 굴절률 때문에 발생합니다.뉴턴은 색차를 완전히 극복하는 방법을 발견했습니다. 즉, 빛은 유리 내부에서 굴절되지 않고 오목 거울의 반사를 통해 이미징됩니다.이에 따라 뉴턴은 나중에 투명한 유리 조각을 사용하지 않고 오목한 구형 거울을 사용하는 "뉴턴식" 망원경이라고 불리는 망원경을 설계했습니다.구형 거울은 렌즈와 마찬가지로 빛을 집합시킬 수 있으며, 그것을 사용하여 만든 망원경은 "반사 망원경" 이라고합니다.
뉴턴은 굴절 망원경이 색차 문제를 해결할 수 없다고 예언했다.그러나 나중에 사람들은 다른 종류의 유리를 함께 결합하여 무색차의 굴절 망원경, 심지어 고급 무색차 망원경까지 만들었습니다.이 망원경들은 당시의 반사 망원경보다 영상이 더 날카롭고 관측 시야장이 더 커 천체사진과 천체측량의 날카로운 도구가 되었다.
그러나 희미하고 먼 천체를 탐지하기 위해 점점 더 큰 구경의 망원경이 필요함에 따라 굴절 망원경은 다시 한 번 부족해졌습니다.광선이 유리 내부에 들어가기 때문에, 이것은 렌즈의 내부 품질에 대한 요구 사항이 매우 높습니다; 아크로미아 망원경 물체에는 적어도 두 개의 렌즈가 포함되어 있으므로 4 개의 표면을 연마해야합니다; 렌즈는 두껍고 무겁고 렌즈 배럴의 부담을 증가시킬뿐만 아니라 빛에 대한 심각한 흡수가 있습니다.현재 세계에서 가장 큰 굴절 망원경은 구경 1. 02 미터이며 100 년 전에 지어졌으며 미국의 예커스 천문대에 설치되어 있습니다.그 이후로 더 큰 굴절 망원경을 만드는 시도는 없었다.
대조적으로, 반사 망원경은 빛을 심각하게 흡수하지 않으며, 제조하기가 훨씬 간단하며, 구경이 매우 커질 수 있으므로 오늘날 세계의 대부분의 천문대의 선택이되었습니다. 20 세기 중반에 5 미터 반사 망원경이 관측에 투입되어 많은 중요한 발견을 가져왔다. 20 세기 말, 사람들은 10 미터 반사 망원경을 만들었고, 과학자들은 30 미터 또는 40 미터 구경의 반사 망원경을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. "구경이 왕" 이라는 전문 망원경에서 반사 망원경은 이제 당연한 일이었습니다.