像差折射镜开普勒式和伽利略式的激光光路电路原理图。折射望眼镜是用透镜农作物镜的望眼镜。分成二种种类：由凹透镜作目镜的称伽利略式折射镜；由凸透镜作目镜的称开普勒式折射镜。因单透镜目镜偏色和球差都相当严重，当代的折射望眼镜常见复消色差系统软件。
在折射天文望远镜发展的同时，人们已经有了用反射镜面代替透镜的想法，并开始制造反射天文望远镜。但球面镜像质太差，非球面镜又没有很好的方法加工，一直没能成功。直到1668年牛顿制成了diyi架反射望远镜，物镜口径2.5cm，焦距16cm，放大率31倍。
口径越大，分辨力越强。焦距(f)是望远镜目镜到聚焦点的间距，决策了光学元件在像平面图上显像的尺寸。针对天文摄影而言 ，物距（被观察星体的间距）能够觉得是无穷远，因而像距就相当于焦距，因此像平面图也被称作焦平面。
