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反射望遠鏡の主鏡は、球形、放物線形、または双曲形の研磨された反射金属（ 19世紀半ばまではスペキュラム金属）の円盤、あるいは後期の望遠鏡では反射層でコーティングされたガラスやその他の材料でできている。知られている最初の反射望遠鏡の1つである1668年のニュートンの反射望遠鏡は、3.3cmの研磨された金属製の主鏡を使用していた 。次の大きな変化は、19世紀にクロスリー反射望遠鏡で使用されたように、金属ではなくガラスに銀を使用することだった。これは、200インチのヘール望遠鏡で使用された、ガラスに真空蒸着されたアルミニウムに変更された。
固体主鏡は、自身の重量を支え、重力によって変形してはならないため、一枚板の主鏡の最大サイズには制限がある。
分割鏡構成は、単一の主鏡のサイズ制限を回避するために使用されます。たとえば、ジャイアント・マゼラン望遠鏡は、7つの8.4メートル主鏡を備え、 24.5メートル（80.4フィート）の光学開口部に相当する分解能を持ちます。[ 2 ]
2009年時点で世界最大の光学望遠鏡で、非分割単一ミラーを主鏡として使用しているのは、 1997年からハワイのマウナケア天文台にある国立天文台の8.2m （27フィート）すばる望遠鏡です。 [ 3 ]ただし、これは望遠鏡の中で最大の直径の単一ミラーではありません。米国/ドイツ/イタリアの大型双眼望遠鏡は、 8.4m （28フィート）のミラーを2枚持っています（干渉モードで一緒に使用できます）。[ 4 ]これらの両方とも、デュアルケック望遠鏡の10m分割主鏡よりも小さいです。ハッブル宇宙望遠鏡は、2.4メートル（7フィート10インチ）の主鏡を持っています。
電波望遠鏡やサブミリ波望遠鏡は、光学望遠鏡で使用される鏡ほど精密に作る必要のない、はるかに大きな皿やアンテナを使用します。アレシボ望遠鏡は、地上に固定された世界最大の単一皿電波望遠鏡である305mの皿を使用していました。[ 5 ] [ 6 ]グリーンバンク望遠鏡は、直径100mの世界最大の可動式単一電波皿を備えています。[ 7 ]複数の皿で構成された、より大型の電波アレイもあり、画像解像度は優れていますが感度は低くなっています。[ 8 ]