現(xiàn)代光學(xué)天文望遠鏡大多采用反射式。AK4642EN目前最大的一架在建設(shè)中的光學(xué)望遠鏡是多國研究人員參與的大麥哲倫望遠鏡(Giant Magellan Telescope)，預(yù)計于2020年左右完工。該望遠鏡建成后將如圖7所示（注意望遠鏡前站立者與望遠鏡的相對尺寸）。它的主反射鏡是由7面小的反射鏡構(gòu)成，每塊小反射鏡直徑8.4m，所以建成后它們等效于一個直徑24m的大反射鏡。遙遠的星光通過這些鏡子的反射，被導(dǎo)向支架上的小反射鏡，然后匯聚到中間那面反射鏡的圓洞后面，在那里有其他的光學(xué)器件可以對匯聚過來的星光進行拍攝和光譜分析。這個過程正如圖6所描述的那樣。古老的反射式望遠鏡仍然是現(xiàn)代科學(xué)研究的有力工具。
    雖然現(xiàn)代大望遠鏡的構(gòu)造依然延續(xù)著先賢們的思想，要制造這么巨大的望遠鏡卻要克服許多技術(shù)上的困難。大麥哲倫望遠鏡的主反射鏡，每一塊都由將近20噸重的優(yōu)質(zhì)低熱脹系數(shù)玻璃鑄造，而最后成型的鏡面離完美的拋物面誤差在25nm以內(nèi)(1m：1×109nm)。這絕非一件容易的事情。
    我最近參觀了負責(zé)鑄造這些鏡子的亞利桑那大學(xué)史都華天文臺鏡實驗室(Steward Observatory Mirror Lab)，了解了整個鏡子制造的流程。圖8胼示就是一塊已經(jīng)鑄造成型、正在打磨的大麥哲倫望遠鏡的一塊反射鏡。對比圖8右下方的研究人員，我們就可以感受到這塊玻璃的巨大了。它的表面已經(jīng)過數(shù)次打磨，光滑可鑒。整個打磨的過程需要一年多。
    20噸的一塊玻璃看起來挺重，但是我們稍作計算就發(fā)現(xiàn)，對于這么大的鏡子，它算是很輕了。以一塊8.4m的鏡子為例，它的平均厚度以0.5m計算（拋物面形的鏡子邊緣大概有1m厚，中間OOH無線電2012要薄很多），所用玻璃的密度，則所需玻璃為n (4.2)2×0.5×2.3—63.69（噸）。整整比實際使用的鏡子重了40多噸！這是為什么呢？
    這恰恰是史都華天文臺鏡實驗室的創(chuàng)新技術(shù)帶來的進步。在該實驗室成立之前，最大的望遠鏡尺寸只能做到2m左右，因為更大的望遠鏡體重增長迅速，鑄造和使用都極為不便。實驗室的研究人員研發(fā)出了空心鏡子和轉(zhuǎn)爐鑄造，使得望遠鏡的尺寸飛躍到如今的8.4m。下面我們來看看這兩項技術(shù)是怎么回事。