主镜

主镜，是反射望远镜或折反射望远镜中物体发出的光照射到的第 一面光学有效镜。 与牛顿望远镜一样，它通常被磨成抛物面，带有特殊光学器件，如施密特相机，也被磨成球面镜或双曲线形式。

今天，用于光学波长（光、紫外线、近红外）的望远镜大多由玻璃或玻璃陶瓷制成。 直到 1900 年左右，主要使用金属镜面，因为在较大的玻璃模具中仍未解决条纹问题。 抛物面镜也可以实现为液体镜。

在 SLR 相机中，主镜是平面的、部分透明的镜子，它将光线引导到取景器中，当折叠起来时，它会引导到胶片或 CCD 阵列上。 在他身后是自动对焦的辅助镜。

早年牛顿发明的反射式望远镜，镜面都是用镜面金属制成的。 然而，由于金属很快氧化，这些镜子经常需要重新抛光。 结果，产生的光滑表面容易劣化并且详细的表面形状改变。 这就是为什么使用玻璃作为载体，并用银镜面。 今天的望远镜镜面是在高真空中气相沉积一层薄薄​​的铝，并配有石英保护层以防止快速失明。

今天的大型望远镜（直径可达 10 米）的巨大镜子不再是一体成型，而是由数百个计算机控制的部分组装而成。

非常小的望远镜的镜子是纯球面形式的凹面镜。 然而，球面镜并不将平行光线精确地聚集在一个点上，而是在沿着焦点纵轴（所谓的“焦线”）的空间延伸中。因此，使用较大的镜子会产生一个旋转抛物面，它实际上将光线聚集在一个点上。现在非常大的望远镜大多被建造成反射式 (Ritchey-Chrétien) 望远镜，其中的主镜是双曲变形的——顺便说一下，副镜也是，除了它在卡塞格林系统中完成任务所需的双曲形状之外。

在业余天文学中，通常使用膨胀系数极低的硼硅酸盐玻璃作为镜面材料。 过去，玻璃毛坯是通过在金属模具中压制或铸造而成的。 今天，生产 25 毫米厚的硼硅酸盐浮法玻璃，玻璃毛坯就是从中切割出来的。

另一方面，今天用于天文研究的大镜子大多由玻璃陶瓷制成。 在特殊的旋转炉中，镜坯直接从碎玻璃中熔化。 烤箱以产生所需抛物面形状的定义速度旋转。 当玻璃熔体冷却时，温度分布受到控制，陶瓷结晶产生 60% 的陶瓷和 40% 的玻璃的混合物。 陶瓷的负膨胀系数与玻璃的正膨胀系数抵消，因此实际上根本没有热膨胀。 为了实现无张力和使陶瓷部件结晶，冷却过程需要相应较长的时间。

镜子完全冷却后，即可对最终形状进行打磨和抛光。 在抛光过程中，表面精度必须低于 lambda/2（稍后进行观察的波长的一半），但通常优于 lambda/8。 专业使用的镜子的制造精度高达 20 纳米。

直径厚度比为 10:1 的小型主镜具有固有的尺寸稳定性。 然而，从 50 厘米的直径开始，这种镜子变得相当重。 然而，如果它们做得更薄，当它们改变位置时，它们会在自身重量的作用下弯曲。 虽然效果比镜头偏转小，但仍然很明显。

镜子由硼硅酸盐玻璃制成，并旋转铸造以获得抛物面，减少了研磨工作。

直径超过 6 m 的大镜子由于自身重量变形而不再制造。 因此，在20世纪80年代，几款口径为8米到10米的镜子，最初都是由几十段拼接而成。 这些xxx 1.5 m 的六角形片段由支架（静态）定位，从而创建了无错误的图像。 今天有主动轴承在许多点动态支撑反射镜，从而补偿由其自身重量或装配误差引起的弯曲。 这种校正还取决于望远镜的仰角。 此外，开发了自适应光学系统以补偿空气湍流造成的破坏性影响。