與此同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有制造他所介紹的望遠鏡。由于折反射式望遠鏡能兼顧折射和反射兩種望遠鏡的優(yōu)點，非常適合業(yè)余的天文觀測和天文攝影，并且得到了廣大天文愛好者的喜愛。沙伊納于1613年─1617年間制作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議制造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8臺望遠鏡，一臺一臺地觀察太陽，無論哪一臺都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，后幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一臺筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環(huán)，后來又做了一臺將近41米長的望遠鏡。

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一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發(fā)起了沖擊?？梢钥焖俨⒑唵蔚膹撵o態(tài)高分辨率照片(2594*1786)拍照轉換到可30秒連續(xù)攝相。這些新的競爭參與者包括30米口徑的“30米大望遠鏡”（Thirty Meter Telescope，簡稱TMT），20米口徑的大麥哲倫望遠鏡（Giant Magellan Telescope，簡稱GMT）和100米口徑的絕大望遠鏡（Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL）。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝于哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態(tài)恒星和宇宙氣體的情況有更多的了解，并看清楚遙遠恒星周圍的行星。

馬克蘇托夫望遠鏡的光學系統(tǒng)和施密特望遠鏡類似﹐是由一個凹球面反射鏡和加在前面的一塊改正球差的透鏡組成的。荷蘭光學家包沃爾斯也幾乎于同時獨立地發(fā)明了類似的系統(tǒng)﹐所以有時也稱為馬克蘇托夫-包沃爾斯系統(tǒng)。改正透鏡是球面的﹐它的兩個表面的曲率半徑相差不大﹐但有相當大的曲率和厚度﹐透鏡呈彎月形﹐所以﹐這種系統(tǒng)有時也稱為彎月鏡系統(tǒng)。適當選擇透鏡兩面的曲率半徑和厚度﹐可以使彎月透鏡產生足以補償凹球面鏡的球差﹐同時又滿足消色差條件。在整個系統(tǒng)中適當調節(jié)彎月透鏡與球面鏡之間的距離﹐就能夠對彗差進行校正：馬克蘇托夫望遠鏡光學系統(tǒng)的像散很小﹐但場曲比較大﹐所以必須采用和焦面相符合的曲面底片。