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。
在折射天文望遠鏡發展的同時，人們已經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鏡。但球面鏡像質太差，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架反射望遠鏡，物鏡口徑2.5cm，焦距16cm，放大率31倍。
口徑越大，分辨力越強。焦距(f)是望遠鏡目鏡到聚焦點的間距，決策了光學元件在像平面圖上顯像的尺寸。針對天文攝影而言 ，物距（被觀察星體的間距）能夠覺得是無窮遠，因而像距就相當于焦距，因此像平面圖也被稱作焦平面。
