MOSFIRE MOSFIRE (Multi-Object Spectrometer for Infra-Red Exploration), un instrument de generația a treia, a fost livrat la Observatorul Keck la 8 februarie 2012; prima lumină a fost obținută pe telescopul Kecks I la 4 aprilie 2012. O cameră spectrografică multi-obiect cu câmp larg pentru infraroșu apropiat (0,97 până la 2,41 μm), caracteristica sa specială este unitatea criogenică Configurable Slit Unit (CSU), care poate fi reconfigurată prin telecomandă în mai puțin de șase minute, fără cicluri termice. Barele se deplasează din fiecare parte pentru a forma până la 46 de fante scurte. Când barele sunt îndepărtate, MOSFIRE devine un aparat de imagistică cu câmp larg. Acesta a fost dezvoltat de echipe de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA), Institutul de Tehnologie din California (Caltech) și Universitatea din California, Santa Cruz, (UCSC). Co-investigatorii săi principali sunt Ian S. McLean (UCLA) și Charles C. Steidel (Caltech), iar proiectul a fost gestionat de managerul de program al instrumentului WMKO, Sean Adkins. MOSFIRE a fost finanțat parțial de Telescope System Instrumentation Program (TSIP), operat de AURA și finanțat de National Science Foundation; și de o donație privată către WMKO de către Gordon și Betty Moore. DEIMOS Spectrograful Extragalactic Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph este capabil să adune spectre de la 130 de galaxii sau mai multe într-o singură expunere. În modul „Mega Mask”, DEIMOS poate lua spectre de la mai mult de 1.200 de obiecte deodată, folosind un filtru special cu bandă îngustă. HIRES Cel mai mare și mai complex din punct de vedere mecanic dintre instrumentele principale ale Observatorului Keck, Spectrometrul Echelle de înaltă rezoluție descompune lumina primită în culorile sale componente pentru a măsura intensitatea precisă a fiecăruia dintre miile de canale de culoare. Capacitățile sale spectrale au dus la numeroase descoperiri revoluționare, cum ar fi detectarea planetelor din afara sistemului nostru solar și dovezi directe pentru un model al teoriei Big Bang. Acest instrument a detectat mai multe planete extrasolare decât orice alt instrument din lume. Precizia vitezei radiale este de până la un metru pe secundă (1,0 m/s). Limita de detecție a instrumentului la 1 UA este de 0,2 MJ. KCWI Keck Cosmic Web Imager (Keck Cosmic Web Imager) este un spectrograf cu câmp integral care funcționează la lungimi de undă cuprinse între 350 și 560 nm. LRIS Spectrograful Low Resolution Imaging Spectrograph este un instrument de lumină slabă capabil să realizeze spectre și imagini ale celor mai îndepărtate obiecte cunoscute din univers. Instrumentul este echipat cu un braț roșu și un braț albastru pentru a explora populațiile stelare din galaxiile îndepărtate, nucleele galactice active, roiurile galactice și quasarii. LWS Spectrometrul de lungimi de undă lungi pentru telescopul Keck I este un spectrometru de imagistică, cu rețea, care lucrează în gama de lungimi de undă de 3-25 microni. Ca și NIRC, LWS a fost un instrument Forward-CASS și a fost utilizat pentru studierea obiectelor cometare, planetare și extragalactice. În prezent, LWS este retras din observațiile științifice. NIRC Camera în infraroșu apropiat pentru telescopul Keck I este atât de sensibilă încât ar putea detecta echivalentul unei singure flăcări de lumânare pe Lună. Această sensibilitate o face ideală pentru studii ultraprofundă a formării și evoluției galactice, pentru căutarea de proto-galaxii și pentru imagini ale mediului quasarilor. Acesta a furnizat studii revoluționare ale centrului galactic și este, de asemenea, utilizat pentru a studia discurile protoplanetare și regiunile de formare a stelelor cu masă mare. NIRC a fost retras de la observațiile științifice în 2010. NIRC-2 Cea de-a doua generație a camerei în infraroșu apropiat funcționează cu sistemul Keck Adaptive Optics pentru a produce imagini și spectroscopie la sol cu cea mai înaltă rezoluție în intervalul 1-5 micrometri (µm). Programele tipice includ cartografierea caracteristicilor de suprafață ale corpurilor din Sistemul Solar, căutarea de planete în jurul altor stele și analiza morfologiei galaxiilor îndepărtate. NIRES Spectrometrul NIRES (Near-Infrared Echellette Spectrometer) este un spectrograf care oferă o acoperire simultană a lungimilor de undă cuprinse între 0,94 și 2,45 microni. NIRSPEC Spectrometrul în infraroșu apropiat studiază radiogalaxiile cu deplasare spre roșu foarte mare, mișcările și tipurile de stele situate în apropierea centrului galactic, natura piticilor bruni, regiunile nucleare ale galaxiilor prăfuite cu explozie stelară, nucleele galactice active, chimia interstelară, fizica stelară și știința sistemului solar. OSIRIS The OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph este un spectrograf în infraroșu apropiat destinat utilizării cu sistemul de optică adaptivă Keck I. OSIRIS realizează spectre într-un câmp vizual mic pentru a oferi o serie de imagini la diferite lungimi de undă. Instrumentul permite astronomilor să ignore lungimile de undă în care atmosfera Pământului strălucește puternic datorită emisiei moleculelor OH (hidroxil), permițând astfel detectarea unor obiecte de 10 ori mai slabe decât cele disponibile anterior. Instalat inițial pe Keck II, în ianuarie 2012 OSIRIS a fost mutat pe telescopul Keck 1. Interferometrul Keck Interferometrul a permis ca lumina de la ambele telescoape Keck să fie combinată într-un interferometru optic în infraroșu apropiat, cu o linie de bază de 85 de metri (279 ft). Această linie de bază lungă a conferit interferometrului o rezoluție unghiulară efectivă de 5 miliarcsecunde (mas) la 2,2 µm și de 24 mas la 10 µm. Mai multe instrumente back-end au permis interferometrului să funcționeze într-o varietate de moduri, funcționând în infraroșu apropiat în benzile H, K și L, precum și în interferometrie de anulare. De la jumătatea anului 2012, Interferometrul Keck a fost întrerupt din cauza lipsei de finanțare. Instrumentul se află în prezent în stare de naftalină și ar putea fi reactivat dacă finanțarea o va permite.
Ambele telescoape ale Observatorului Keck sunt echipate cu optică adaptivă cu laser pentru stele de ghidare, care compensează încețoșarea datorată turbulențelor atmosferice. Primul sistem AO operațional pe un telescop de mari dimensiuni, echipamentul a fost îmbunătățit în mod constant pentru a extinde capacitatea.
Mijlocul: Cerul de noapte și laserul Observatorului Keck pentru optică adaptivă. Dreapta: Observatorul W. M. Keck la apusul soarelui
.