古人使用望远镜时，是否采用玻璃作为目镜呢？其实，只用金属镜盘就能实现远距离观察。凹面的金属镜盘本身就具有放大远处景物的能力，但要获得更清晰的成像，还需借助透镜来调整第二个焦点。
一直以来，人们误以为古代没有玻璃，实际上这个观点不准确。考古学证明，早在公元前2500年，两河流域就已经开始制造玻璃。玻璃的出现很可能是伴随烧窑制陶技术的发展而产生的。
早期玻璃通常带有颜色，透明度不足，还常含有杂质与彩色斑纹。这些彩色主要来源于制造过程中加入的助溶剂，例如植物灰。植物灰中含有特殊矿物元素，能使玻璃呈现出彩色。在意大利北部发现的绿色带幻彩光芒的古代玻璃尤为珍贵，这种幻彩效果极为重要。
古人对星云的颜色并不特别在意，他们只要看到星云的形状即可。事实上，星云的颜色可能正是玻璃幻彩光芒的结果。在没有实际星云的情况下，这些幻彩光芒被认为是星云，还被认为是神灵的语言，满足了他们的宗教与文化想象。因此，彩色的玻璃可能是古人特意制造的，而非无意中的废品。
直到公元前1500年左右，埃及才开始出现相对纯净的玻璃技术。他们制造出的玻璃透明度虽有限，但已能用作玄象器上的透镜。玻璃作为一种神秘材料，与玄象器紧密相关，其真正历史或许远比我们了解的更为悠久。几乎可以推测，有了陶瓷技术，也必然伴随着玻璃制造技术的出现。
直至公元1世纪，罗马人在玻璃制造方面取得突破，发明了吹制玻璃工艺，大幅提升了玻璃的质量与透明度。罗马制造的玻璃已非常接近现代意义上的透明玻璃，并完全具备制作透镜的条件。这些技术传入中国后，到了公元三世纪，一些佛教建筑开始使用玻璃制品，尤其是玻璃透镜。
然而，这些历史语言较为模糊，使人们难以确定古代所称的“玉石”是否也包括冶炼出来的玻璃。实际上，用玻璃充当透镜在古代并不容易，关键在于难以获得高质量的冶炼玻璃。古人更多采用宝石和矿物来制作透镜，如和氏璧便是著名的透镜宝石，能发出幻彩光芒，被赵国的望远镜当做是目镜使用。犀牛角也是被利用的材料，能发出香气的琥珀也被他们认为是好材料。
另一种常见的透镜材料是水晶，水晶顶端多晶面反射和折射光线，能使多人同时从不同晶面观察，它是人类最早使用的目镜，也是最常见的材料，并且他们赋予了水晶石无限的神奇意愿。
对于北方地区来说，由于气候寒冷，可以把水冷却制作成冰当做是透镜，春天的时候祭祀，一般使用冰块当做是透镜。但是，南方地区也可以这样使用，南北朝的时候，在南京和洛阳都有这样制作冰透镜的机构。
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