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Il Quadrans Vetus è uno strumento astronomico medievale. Noto come quadrans vetus, questo quadrante, proveniente dalle collezioni medicee del Museo Galileo di Firenze, è uno dei tre quadranti superstiti medievali di questo tipo (gli altri sono uno al Museo di Storia della Scienza di Oxford, l'altro al British Museum di Londra). Presenta due traguardi su uno dei lati dritti. Sulla faccia recta si trovano il quadrato delle ombre, le linee orarie e un cursore zodiacale mobile nella sua guida, da posizionare secondo la latitudine desiderata; nel verso è inciso il calendario zodiacale. Lo strumento presenta caratteri gotici. Destinato a misurare altezze, distanze e profondità, lo strumento poteva essere impiegato anche come orologio solare universale. Un quadrante molto simile è documentato in un disegno di Antonio da Sangallo il Giovane (c. 1520?) conservato presso il Gabinetto dei disegni e delle stampe degli Uffizi.

Il microscopio composto è un microscopio ideato da Galileo Galilei, conservato al Museo Galileo di Firenze. Il microscopio composto, in cartone, pelle e legno, è inserito in un supporto di ferro con tre gambe ricurve. Il tubo esterno è ricoperto di cartapecora verde con decorazioni in oro. Sono presenti tre lenti (una obiettiva, una di campo e una oculare), tutte biconvesse. L'obiettivo misura 11 mm di diametro e presenta uno spessore di 3,5 mm. Il vetro ha buona trasparenza e poche imperfezioni; il bordo è smerigliato e presenta alcune lievi scheggiature. La lente di campo, con diametro di 30 mm e spessore di 4,7 mm, è collocata in una cella che poggia sul fondo del tubo interno. Il vetro, che ha una coloritura ambrata tendente al verde e presenta qualche bolla, è smerigliato e scheggiato sul bordo; anche l'oculare, con apertura di 24 mm, evidenzia qualche bolla; è protetto da un coperchio di legno che può essere avvitato sulla montatura. Si tratta di uno strumento molto importante, la cui costruzione, assegnata tradizionalmente a Galileo, sembra più plausibile attribuire a Giuseppe Campani. Fu Johannes Faber, membro dell'Accademia dei Lincei, a battezzare, nel 1625, l'occhialino di Galileo con il termine microscopio.

Il dito medio della mano destra di Galileo è conservato presso il Museo Galileo di Firenze.

I cannocchiali di Galileo sono due cannocchiali realizzati da Galileo Galilei per l'osservazione del cielo. Ne restano solamente due originali, conservati al Museo Galileo di Firenze. Il principe Federico Cesi, fondatore dell'Accademia dei Lincei, propose nel 1611 di denominare "telescopio" (dal greco tele, lontano, e scopeo, vedo) questo strumento. Galileo concepì ingegnosi accessori per i diversi impieghi del cannocchiale: il micrometro, anzitutto, fondamentale per misurare le distanze tra Giove e i suoi satelliti, e l'elioscopio, che consentiva di osservare le macchie solari col cannocchiale senza subire danni agli occhi.