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天文观测波段和观测系统构成
现代天文观测已经覆盖了电磁波的全波段，从光学波段向长波低频方向扩展到红外、射电，向短波高频方向扩展到紫外、X射线和γ射线。除了电磁波观测之外，还有中微子、宇宙线和引力波天文观测。
由于地球大气的干扰，特别是大气的吸收，使得有些波段的观测无法在地面进行，必须走向空间，如远红外、远紫外、X射线和γ射线天文观测。为了充分利用空间观测的有利条件，光学波段的天文观测也上了天，如哈勃太空（空间）望远镜（Hubble space telescope，简称HST），由美国航空航天局（NASA）于1990年4月24日发射，在围绕地球的轨道上运动，配备了通光孔径为2.4m的反射式天文望远镜，探测波段从紫外到近红外（115~1010nm）。因此有了地基和空基天文观测的分别。由于在太空中没有大气干扰，望远镜拍摄的天体图像品质有了极大的提高。下图为哈勃望远镜拍摄的蟹状星云照片。
可见光和红外波段的天文观测系统，大体上由以下部件构成：光的收集器---望远镜；不同波段光子的探测器，例如可见光波段的CCD和红外焦面成像阵列（focal plane array，简称FPA）；信号分析器，例如光栅光谱仪等。
天体的辐射一般很微弱，研制、使用先进的天文观察硬件设备，例如大集光面积-大孔径的望远镜、高灵敏的探测器、先进的分析器、高效率的信息传输器件（例如多模光纤），设计、应用高性能的信息提取、处理和分析软件，是天文学家永无止境的追求。
天文观测技术的发展常常和其他学科，包括光学、精密机械和仪器科学、电子学和计算机科学技术的发展交互应用，互相促进。创新型的研究成果往往诞生在交叉学科领域中。
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