Van de tegenwoordig gebruikte S. zijn de voornaamste: de meridiaankijkers of -cirkels, doorgangsinstrumenten, aequatorialen, theodolieten, heliometers, uurwerken, kometenzoekers; de kijkers aan deze instrumenten verbonden zijn tot twee hoofdsoorten te brengen, refractors of verrekijkers en telescopen of spiegelkijkers. Het oudste sterrenk. instrument is de gnomon, een verticale kolom, wier schaduw op een horizontaal vlak valt; de verhouding van de lengte der schaduw tot de hoogte der kolom geeft de zonshoogte aan.
De gnomonen van den nieuweren tijd werden veelal opgesteld op kerken, wijl deze de grootste hoogte aanboden; Toscanelle had zijn gnomon op den dom te Florence (sinds 1468), Dante de zijne op de kerk van den H. Petronius te Bologna (sedert 1576), Cesaris en Reggio de hunne op den dom te Milaan (1786) enz. Behalve de gnomon werden, inzonderheid sedert de opleving der sterrenkunde in de school van Alexandrië, hoekmeetinstrumenten gebezigd, waarvan sommige, evenals onze tegenwoordige van graadbogen voorziene instrumenten, in staat stelden tot directe meting, terwijl met andere het meten indirect geschiedde; deze laatste constructies, de oudere, bestonden uit meerdere linealen, die een verstelbaren driehoek vormden, met een schaal op een der zijden; hiertoe behoorden het triquetrum en de Jakobsstaf. Het triquetrum, ook parallaktische of ptolemaeïsiche lineaal geheeten, wordt reeds in het „Almagestum” beschreven, en is nog door Copernicus gebruikt. Fig. I toont het instrument van Copernicus; het is later in het bezit gekomen van Tycho Brahe en door dezen beschreven en afgebeeld. Het bestaat uit drie linealen, die een gelijkbeenigen driehoek vormen.
Een der boenen, AB, staat verticaal, het andere AC, draaibaar aan het boveneinde van het eerste, is voorzien van vizieren en wordt op het waar te nemen hemellichaam gericht; op de derde, van een verdeeling voorziene lineaal BD wordt de lengte van de ongelijke zijde BC gemeten en daardoor de hoek bij A, of de zenithsafstand der ster, gevonden. Een gelijksoortig instrument is het geometrisch kwadrant der Arabieren, ook in de westersche landen wel gebruikt, o. a. door Purbach. Omstreeks het midden der 15de eeuw bracht Regiomontanus den z.g. Jakobsstaf (Baculus astronomicus, graadstok, arbaléstrille, cross-staff) in zwang. Deze bestond uit een stok AB, waarover een dwarshout CD in het midden E verschuifbaar was; bij A, C, D waren vizieren aangebracht, wanneer men nu A aan het oog bracht, en CD zoo ver verschoof, dat men b.v. van twee sterren de eene in de richting AC, de andere in de richting AD zag, zoo werd de hoeksafstand van beiden, CAD, gevonden door de vergelijking tang 1/2 CAD = ce/ae- De stok AB was van een verdeeling voorzien, waarvan het stuk AE kon worden afgelezen, die met de bekende lengte van den dwarsen stok den gezochten hoeksafstand aangaf. Om hoeken van verschillende grootte te kunnen meten, bevatte de stok veelal meerdere dwarse stokken. Tot op het midden der 18de eeuw was de Jakobsstaf het hoofdinstrument op zee ter bepaling van breedte en tijd.Behalve deze instrumenten met rechtlijnige verdeeling hadden de sterrenkundigen der oudheid ook reeds instrumenten met cirkelverdeelingen; daartoe behoort de armillairsfeer (zie ald.), de voorlooper van ons tegenwoordig aequatoriaal, en het door Hipparchus uitgevonden astrolabium planisphaerium, waarmee eerstens hoogtemetingen konden worden verricht, terwijl het verder in staat stelde ongeveer alle bijzonderheden betreffende de tijdsbepaling te vinden. Fig. 3 toont een zoodanig instrument uit de 15de eeuw, vervaardigd door Vincenzo Dante dei Rinaldi. Daar het moeilijk is zuivere, volle cirkels te maken, begon men reeds vroeg kwartcirkels of kwadranten te bezigen en uit de beschrijving van een, tot het nieten van culminatiehoogten bestemden kwartcirkel op de sterrenwacht te Meragah (13de eeuw), blijkt, dat de Arabieren reeds de waarde van precies in den meridiaan opgestelde instrumenten kenden en dat zij als de uitvinders van het muurkwadrant kunnen worden beschouwd, een instrument dat door Tycho Brahe tot den hoogsten trap van volkomenheid is gebracht, die vóór de aanwending van den verrekijker te bereiken was. De muurkwadranten zijn tot het einde der 18de eeuw in gebruik gebleven. Men had ook kwadranten, die, draaibaar om een verticale kolom, waarnemingen in elk azimut veroorloofden. Fig. 4 geeft eene afbeelding van zulk een kwadrant, door Hevelius op zijn sterrenwacht te Danzig gebruikt.
Met de toepassing van den verrekijker bij de ,S. begon voor deze een nieuw tijdperk van ontwikkeling. Intusschen werd de verrekijker als meet-instrument eerst bruikbaar toen men op de gedachte was gekomen hem te voorzien van een kruisdraad (twee elkander rechthoekig snijdende draden, bevestigd vóór het oculair), welke veroorloofde den kijker op een bepaald punt gericht te houden. Flamsteed is de eerste geweest, die een muurkwadrant met verrekijker heeft laten construeeren; daarmee heeft hiji tusschen 1689—1719, met behulp van het door Huygens uitgevonden slingeruurwerk, waarnemingen betreffende culminatiehoogten gedaan. Voor het bepalen van de rechte klimming bleken de kwadranten echter onbruikbaar en reeds Bradley’s ambtsvoorganger te Greenwich, Halley, bediende zich daartoe van het door Romer (1689) uitgevonden doorgangs-, transit- of passageinstrument, dat in constructie weinig afwijkt van den meridiaankijker. Is dit instrument in den meridiaan opgesteld, dan vormt het ’t voornaamste instrument der astronomische tijdsbepaling, daar de sterrentijd op het oogenblik van doorgang eener ster gelijk is aan de rechte klimming; het wordt dan tevens gebruikt voor poolshoogtebepalingen naar de methode van Horrebow-Talcott en voor declinatie-bepaling. Om de waarneming gemakkelijker uitvoerbaar te maken, voorziet men het tegenwoordig veelal van een gebroken kijker.
Romer heeft zijn passageinstrument, door het van een fijn onderverdeelden verticaalcirkel te voorzien, geschikt gemaakt om er zoowel rechte klimming als declinatie mee waar te nemen; terwijl men tevoren twee verschillende instrumenten behoefde om deze gegevens te verkrijgen, zou nu daarvoor slechts één instrument noodig zijn. Zijn inrichting schijnt echter niet te hebben voldaan; eerst in het begin der 19de eeuw is, dank zij de gevorderde techniek, Römer’s denkbeeld, op aansporing van Bessel, door Reichenbach verwezenlijkt op zulk een wijze, dat daaruit het hoofdinstrument der nieuwere sterrenwachten, de meridiaanldjleer (zie ald.) is voortgekomen. Een nieuwe schrede voorwaarts op den weg van grooter volkomenheid der S. was de uitvinding der achromatische kijkers, door Dollond (omstr. 1757); diens zoon, en meer nog zijn schoonzoon Ramsden, werkten de nieuwe uitvinding verder uit. De achromatische glazen konden aanvankelijk slechts in kleine afmetingen worden vervaardigd, wijl men er niet in slaagde zuiver flintglas, vrij van slieren, te verkrijgen. Fraunhofer ruimde de bezwaren daarvan uit den weg en leverde achromaten van groote scherpte en optische kracht, en zijn opvolger, Merz, bouwde refraotors (di optische verrekijkers) met objectieven van 49 centim. In den nieu weren tijd hebben Clark en Zonen in Massachusetts refractors met objectieven van 100 centim. middellijn vervaardigd.
Onze plaat toont den grooten refractor der sterrenwacht op den Pulkowa, het grootste sterrenk. instrument in Europa. De constructie van groote telescopen is door Foucault tot hooge volkomenheid gebracht; hij nam n.l. spiegels van glas en verzilverde deze langs scheikundigen weg. Om hoogten niet slechts in den meridiaan, maar in een willekeurigen hoogtecirkel te kunnen meten, moet de verticaalcirkel van het instrument draaibaar zijn om een verticale as; zullen ook azimuten gemeten kunnen worden, dan is nog een horizontale cirkel noodig. Van de nieuwere instrumenten behooren daartoe de theodoliet (ontstaan uit het astrolabium der Ouden) in zijn verschillende vormen en het altazimut. Een verrekijker, die om een horizontale en om een verticale as draaibaar is, heet azimutaal opgesteld. Groot ere verrekijkers worden in den regel parallaktisch opgesteld, d. w. z. zoo, dat zij draaibaar zijn om assen, waarvan de eene evenwijdig ligt met het vlak van den evenaar, de andere met de hemelas, zoodat een gelijkmatige draaiing om de laatste as voldoende is om een ster bij haar dagelijksche beweging te volgen. Zoodanige instrumenten, aequatorialen geheeten, dienen hoofdzakelijk tot het meten van den onderlingen afstand tusschen naburige sterren en zijn voorzien van micrometers; verder worden zij veel gebruikt voor astrophysische waarnemingen en dan voorzien van spectroscopische en photographische apparaten. Het nauwkeurigste micrometrische meetinstrument is de heliometer (zie ald.), die een zelfstandig parallaktisch gemonteerd instrument vormt. Instrumenten met een cirkel evenwijdig aan de ecliptica, of loodrecht daar op staande, kent de nieuwere sterrenkunde niet.
