对大型反射望远镜，镜筒内最重要的部件是主、副镜支撑系统。为减小主镜变形，一般沿轴向和横向分别采用多点支撑的方式，而支撑点的经典设计有“杠杆重锤”和“机械浮动”两种机构（见主镜支撑），因前者仅起卸荷作用，需另加定位系统。副镜支撑机构相对简单，传统设计为带有调焦功能的多重机构，难点在于此处空间小，不能挡光。现代设计多采用高精度可控的“六杆机构”（见副镜机构）。

新技术望远镜采用特殊的机构和控制系统对光学元件形状和光学系统各部件之间的相互位置关系进行“主动调整”（见主动光学和自适应光学）。

筒体为镜筒部件的外壳，其上一侧或两侧设置有与机架第二轴连接的法兰，一般该部结构采用加强设计（称为“中间块”）。筒体有封闭式（薄壁结构）和桁架式两种类型。

封闭式镜筒（图1）。封闭式镜筒一般用于小型（1米以下）望远镜。其优点是：①避免环境杂散光进入光学系统；②防灰和保护内部光学系统（不用时可加镜盖）。太阳望远镜和施密特望远镜常用此种形式。

图1 太阳望远镜的封闭式镜筒

桁架式镜筒（图2）。桁架式镜筒多用于大型望远镜，其优点是：①筒体重量小；②可设计为“平移桁架”，以保持主镜和副镜的相对位置不变；③由于通风可改善镜筒视宁度。

图2 桁架式镜筒

桁架式镜筒大体分为规则多层桁架镜筒、平移桁架镜筒和新技术望远镜桁架镜筒三类。

①规则多层桁架镜筒。规则多层桁架是工程桁架结构用于圆形镜筒的直接做法，目的仅仅是减轻重量。应用实例有美国威尔逊山天文台的2.54米望远镜、日本冈山天文台的1.88米望远镜以及哈勃空间望远镜等。

②平移桁架镜筒。

(1)塞勒里尔桁架。经典的平移桁架由塞勒里尔（Serrurier）于1938年首创，首先用于美国海尔5米望远镜。该桁架由4个三角形和一个端环组成，安装在镜筒的中间块上。其结构简单合理，被广泛应用。当重力方向变化时，它可以保持主镜和副镜（或焦面）始终平行。

图3 塞勒里尔桁架

平移桁架的原理：它由若干并立的对称构件组成（如图3a、b中的4个三角形构件）；根据“反对称”力学原理和小变形条件，在横向载荷（重力）作用下，构件对称轴（平行于光轴）上节点的纵向位移为零，因而被这些节点支撑的物体可以与基础保持平行。另外，如果用于支撑主镜的桁架与支撑副镜的桁架刚度匹配，还可以使得两者有相等的横向位移（图3c），即始终处于“等弯沉”状态而保持相对位置不变，保证了光学系统的同轴度。

(2)改进型平移桁架。塞勒里尔桁架的端部（副镜圈）是刚性圆环，重量大，可改进为较轻的杆系结构，从而构成前端为正方形的全桁架结构。此时，如要保持中间块和前端正方形的大小一致（不增大镜筒体积），则各支撑三角形（如杆1和杆2组成的构件）的对称轴与中间块就不再保持垂直（图4a），从而破坏了“反对称”原理。改进办法是将中间块上连接杆1和杆3的节点略微抬高，并且使杆1、杆3的截面和杆2、杆4的截面大小不同，则上半桁架的端部节点也可保持在上下方向（镜筒纵向对称平面内）轴向位移为零。同样，与此对称的下半桁架也具有这一性质，因此整个桁架仍然可以保持平移性质。由于此种结构只能在上下方向使副镜保持平移，因此只能用于地平式望远镜（图4c）。

图4 方形副镜圈桁架的改进设计

③新技术望远镜桁架镜筒：新技术望远镜具有自动校正主副镜相对位置的功能，一般不必采用平移桁架而以重量轻刚度高为唯一优化目标，如美国的凯克10米望远镜的桁架镜筒。