光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡觀測的光是由恒星發(fā)出的，但這其中許多恒星都早已不存在，我們看到的是幾十億年前發(fā)出的光。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡又分為反射式、反射式和折反射式天文望遠(yuǎn)鏡。顧名思義，折射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用凸透鏡的成像原理，看到的也是實(shí)像;反射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用平面鏡反射，看到的是虛像;折反式望遠(yuǎn)鏡是將二者結(jié)合在一起，看到的也是虛像。

按觀測波段分類：射電望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)望遠(yuǎn)鏡（可見光望遠(yuǎn)鏡）、紫外望遠(yuǎn)鏡、X射線望遠(yuǎn)鏡和γ射線望遠(yuǎn)鏡。下面我們主要介紹一下常見的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和射電望遠(yuǎn)鏡。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡主要觀測可見光波段，具體說就是波長在380nm（納米）-750nm的光，也就是我們?nèi)庋劭梢姷某喑赛S綠青藍(lán)紫。其實(shí)我們生活的環(huán)境中存在著各種波段的光，只是有些我們?nèi)庋鄄豢梢娏T了。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡按光路設(shè)計又可分：折射式望遠(yuǎn)鏡（伽利略式、開普勒式）、反射式望遠(yuǎn)鏡（牛頓式、卡塞格林式）和折反射式望遠(yuǎn)鏡（施密特-卡塞格林、馬克蘇托夫-卡塞格林）。

在折射天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)展的同時，人們已經(jīng)有了用反射鏡面代替透鏡的想法，并開始制造反射天文望遠(yuǎn)鏡。但球面鏡像質(zhì)太差，非球面鏡又沒有很好的方法加工，一直沒能成功。直到1668年牛頓制成了diyi架反射望遠(yuǎn)鏡，物鏡口徑2.5cm，焦距16cm，放大率31倍。

天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)展趨勢國際間的合作加強(qiáng)：尤其是以美國國家宇航局和歐洲宇航局及南方天文臺為首的國際間合作越來越多。許多重大項(xiàng)目都需要國際間的攜手合作，探測精度越來越高。由于光電器件的飛速發(fā)展，系統(tǒng)探測的靈敏度、信噪比等綜合性能得到了極大的提高。