光學天文望遠鏡觀測的光是由恒星發出的，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出的光。光學天文望遠鏡又分為反射式、反射式和折反射式天文望遠鏡。顧名思義，折射式望遠鏡的原理是利用凸透鏡的成像原理，看到的也是實像;反射式望遠鏡的原理是利用平面鏡反射，看到的是虛像;折反式望遠鏡是將二者結合在一起，看到的也是虛像。

廠像差折射鏡開普勒式和伽利略式的激光光路電路原理圖。折射望眼鏡是用透鏡農作物鏡的望眼鏡。分成二種種類：由凹透鏡作目鏡的稱伽利略式折射鏡；由凸透鏡作目鏡的稱開普勒式折射鏡。因單透鏡目鏡偏色和球差都相當嚴重，當代的折射望眼鏡常見復消色差系統軟件。

天文望遠鏡發展趨勢大型化：建造現代大型天文望遠鏡的目的是提高集光能力和分辨能力，以觀測更暗天體和分辨細節。提高集光能力就要增大物鏡的口徑。無論是光學望遠鏡還是射電望遠鏡，都在朝著大型化的趨勢發展。許多在研或者預研究的大型天文望遠鏡正在各個國家開展。

廠越避開視場角邊沿，像散越比較嚴重。安裝平場調整鏡組能夠調整像散。場曲指避開直線光軸的光線聚集于一個彎折的曲面上的狀況，這會促使顯像時發生失焦。崎變指軸上物點與視場角邊沿具備各種各樣的放大率，物和像因而不徹底類似的狀況。