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  LSST在所有大口徑光學望遠鏡(主鏡直徑8米級)中設計相當特別;其視野高達直徑3.5度(9.6平方度)。相比較之下,在地球所見太陽和月球的視直徑是0.5度(0.2平方度)。再加上LSST的巨大口徑使它收集光線能力極強,光展量(Etendue)高達319 m2degree2。  為了使觀測到的廣視野影像不產生扭曲,必須使用三個鏡片,有別於多數大口徑望遠鏡使用兩個鏡片。主鏡直徑將是8.4米,第一副鏡口徑是3.4米,而將裝置在主鏡一個大孔內的第二副鏡口徑是5.0米。主鏡上的大孔減少了35平方米的平方面積,因此主鏡實際集光面積相當於直徑6.68米鏡片(集光面積和視野的乘積得到,光展量(Etendue)是336 m2degree2;但實際表現會因為暈影而降低)。  LSST的主鏡和第二次鏡將會是單一鏡片。鏡片模具已在2007年11月在亞利桑那大學史都華天文臺鏡面實驗室製成,並在2008年3月開始鑄造。在2008年9月初宣佈其鏡胚是「完美的」 。一個32億畫素,將位於望遠鏡主焦點的數碼相機將在每20秒曝光15秒進行拍攝。  因為要考慮到望遠鏡穩定性、不良氣候等不利因素;LSST的照相機每年要拍攝超過人員所能分析的超過20萬張影像,相當於高達1.28Petabyte未經過壓縮的資料量。針對望遠鏡產生的大量資料,有效的管理和高效率資料探勘預期是該計劃的其中一個科技上的難題。  2008年1月,電腦軟體界的兩位大富豪,查爾斯·西蒙尼和比爾·蓋茲分別捐贈2000萬美金和1000萬美金給LSST計劃。LSST計劃至今仍尋求美國國家科學基金會能撥發將近4億美金的贊助費。

  LSST的科學目標特別是:  因為LSST將會產生大量資料,也可能有其他意外發現。  "Synoptic"是一個形容詞,來自相同字根的名詞"Synopsis",意思是「幾乎同時獲得大範圍的相關資料」。  部分來自LSST的資料(最多30 TB)將可被Google作為及時互動式星圖之用。
大型綜合巡天望遠鏡(Large Synoptic Survey Telescope, LSST)是一個目前正在建設中的廣視野巡天反射望遠鏡,帶有8.4米主鏡,將每三天拍攝全天一次。望遠鏡採用了一種新穎的三鏡設計,可以在非常寬的3.5度直徑視野中提供清晰的影象,並提供了一個32億畫素感光耦合元件(CCD)相機,這是迄今為止最大的數碼相機