望远镜诞生于眼镜店

17世纪初，荷兰的眼镜制造商汉斯•利珀希，自己开了一家眼镜店，专门磨制各种各样的镜片,以满足顾客的不同需求。当然，磨制过程中会产生一些不合格的镜片，利珀希有两个孩子，他们有时候会拿这些不合格的镜片来玩。1608年的一天，两个孩子在家中玩耍。当孩子靠在窗户上，将手里拿着的两块镜片对着窗前的风景看。突然，孩子惊讶地发现，当他像这样看着远处教堂尖顶上的风向标时，风向标变得又大又近，非常清晰。两个孩子把这个有趣的发现告诉了爸爸利珀希。利珀希按照儿子说的方法做了研究。利珀希发现,原来孩子刚好拿了一块近视镜片（凹透镜）和一块老花镜片（凸透镜），其中近视镜片对着眼睛，老花镜片对着远处，可以看清很远的地方。利珀希反复研究后,制作了一个简单的圆镜筒，把两块镜片镶嵌在里面，放在眼镜店里作展示。这就是最早的望远镜。

伽利略式天文望远镜

1609年，意大利著名的科学家伽利略听他的一个朋友说，在荷兰的一家眼镜店看到一个圆镜筒，它由一片凸透镜和一片凹透镜组成，它可以让远处的东西看起来很近。伽利略非常兴奋，“这不正是我需要的千里眼吗？”伽利略利用自己的科学知识，很快做出了望远镜，并且通过改进，放大率提高到32倍。伽利略用自己制作的原始望远镜来观测月球、太阳，甚至是银河系。得到了很多重要的天文学发现。由于伽利略将望远镜用于研究天文，因此，他也成了天文望远镜的发明者。

开普勒式天文望远镜

伽利略式望远镜有一个缺点，想要提高放大倍数，镜片得做得很大，这无疑增加了制造和观察的难度。开普勒为了改进伽利略式望远镜，提高放大倍率，他提出可以将伽利略式望远镜改成物镜和目镜都是凸透镜的望远镜，让光线通过物镜的焦点后重新散开，把目镜放在物镜焦点的另一边，相应地加长望远镜的镜身。但这样一来，通过望远镜观测到的景物便被倒置了。在伽利略望远镜里，由于光线在抵达焦点之前先到达目镜，所以物象呈直立正像；而在开普勒望远镜里，景物却呈现为倒像。不过天体无所谓倒正，正看倒看同样是有意义的。开普勒望远镜具有视场宽阔的优点，实用价值更大。

牛顿的反射式天文望远镜

伽利略式、开普勒式望远镜，都是以透镜作为聚光的媒介，这类望远镜有一个缺点，那就是透镜会有色散。色散指的是，我们看见的阳光其实是7种颜色的光混合在一起，当它们进入透镜后，不同颜色的光的折射率不一样，就像阳光经过三棱镜会分离成七色彩虹一样，这样所有颜色的光就不能会聚到同一个焦点处，就会出现色散现象，影响观测效果。为了消除这种色散，牛顿想到了以凹面反射镜代替凸透镜作为物镜，这样就避免了物镜的色散。在今天，世界上一些最为著名的望远镜都是采用牛顿式的结构。例如，位于巴乐马山天文台的Hale天文望远镜，其主镜的尺寸为5米；W.M. 凯克天文台的Keck天文望远镜，其主镜由36块六角形的镜面拼接，组合成直径10米的主镜；还有哈勃太空望远镜，也是牛顿式反射望远镜。

折反式天文望远镜

施密特-卡塞格林式天文望远镜，是一种由反射和折射元件组成的天文望远镜。这种望远镜由一块接近平行平板的非球面改正透镜和一个凹球面反射镜组成，星光在望远镜里先通过折射，再经过反射，然后才成像。施密特望远镜光力强，可见范围大，成像的质量也比较好，最主要的是，它比牛顿式更便于人们查找目标，并进行观察。

射电望远镜

射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备，可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。射电望远镜的基本原理是天线收集天体的射电辐射，接收机将这些信号加工、转化成可供记录、显示的形式，终端设备把信号记录下来，并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现：脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子，被称为“四大发现”。这四项发现都与射电望远镜有关。

哈勃太空望远镜

哈勃太空望远镜是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，于1990年4月24日成功发射，位于地球的大气层之上的光学望远镜。哈勃望远镜口径为2.4米，长度约16米，带有多种观测暗弱天体的仪器，在地面之上约640公里的轨道上环绕地球，巡视宇宙。由于它位于大气层之上，不像地面望远镜饱受大气湍流扰动的影响，极大地拓展了人们对宇宙的了解。

中国天眼

被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜，位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中。“中国天眼”由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。 “中国天眼”由我国天文学家南仁东先生于1994年提出构想，历时22年建成，于2016年9月25日落成启用。是由中国科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。