天文望遠(yuǎn)鏡是觀測天體、捕捉天體信息的主要工具。從1609年伽利略制作第一臺望遠(yuǎn)鏡開始，望遠(yuǎn)鏡就開始不斷發(fā)展，從光學(xué)波段到全波段，從地面到空間，望遠(yuǎn)鏡觀測能力越來越強(qiáng)，可捕捉的天體信息也越來越多。目前，人類在電磁波段、中微子、引力波、宇宙射線等方面均有望遠(yuǎn)鏡。

天文望遠(yuǎn)鏡是天文學(xué)家觀測天體的重要工具，可以毫不夸張地說，沒有天文望遠(yuǎn)鏡的誕生和發(fā)展，就沒有現(xiàn)代天文學(xué)。隨著天文望遠(yuǎn)鏡各方面性能的提高和改進(jìn)，天文學(xué)也正經(jīng)歷著巨大的飛躍，迅速推進(jìn)著人類對宇宙的認(rèn)識。

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。

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。

射電天文望遠(yuǎn)鏡，它屬于專業(yè)的天文臺觀測使用的天文望遠(yuǎn)鏡，它通過接受星體發(fā)出的射電波，然后記錄下關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，包括天體射電的強(qiáng)度、頻譜、偏振等，同時還配備有專業(yè)的信息處理系統(tǒng)對收集的信息進(jìn)行處理。在這樣的條件下，可以觀測到普通光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測不到的星體，比如脈沖星、類星體、星際有機(jī)分子等等。