光学望远镜分为两大类：一类是折射式的，AH3-G或称伽利略式，一类是反射式的，或称牛顿式。
    伽利略当时制作的望远镜非常简单，只用了两块透镜。用一块凸透镜作为物镜，一块凹透镜作为目镜，放大倍数在1 0倍左右。这两块透镜是怎么实现放大的呢？这可以从图1中看出究竟来。
    用望远镜观看遥远的星体时，我们看到的都是近似平行光。因为即使是最近的星体（比如月球）上的某一点发出的光，也是经过了几十万千米才到达地球。考虑到这一点，图1中选取了两束有代表性的平行光，假设他们是来自月球上下边缘的两点。这两束光经过凸透镜以后，汇聚到凸透镜的焦平面上，成为两点（见图1中虚线）。但是在它们汇聚成两点以前，我们用一块凹透镜把它们重新散开成平行光，就像直接用眼看到的那样，唯一的不同是，这两束光之间的夹角变大了。这样，透过望远镜，我们看到的月亮上下边缘的两点之间的夹角就比不用望远镜时要大，从而月亮就被放大了。放大倍数怎么计算呢?望远镜的放大倍数定义为对夹角的放大。它的计算可以借助图2的光路图。

         
    图2中画出了与汁算放大倍数有关的几条重要光路。凹透镜右边的那条竖线代表凹透镜的焦平面。伽利略望远镜的特点是凹透镜的焦平面与凸透镜的焦平面是重台的，凹透镜位于凸透镜的焦平面以内。图2中，蓝色的光束平行于望远镜的对称轴（或称主光轴），它经过凸透镜以后，汇聚到凹透镜的右侧主光轴上的焦点上，这样的光线经过凹透镜扩散成了平行于主光轴的平行光。而另一束与主光轴成口夹角的光束，经过凸透镜以后，汇聚到凹透镜的右侧焦平面上的另外一点。这样的光线经过凹透镜扩散，变成了与主光轴成卢角的平行光束（注意，通过薄透镜中心的光线是不会改变方向的，这是薄透镜的重要性质之一，也是计算放大倍数的关键）。很容易得知。而在一般望远镜的使用中，和卢都是很小的角度，所以tana，tanP约等于卢，望远镜的放大倍数可以很容易得到。这是一个很容易记住也很重要的结论，即望远镜的放大倍数等于物镜和目镜的焦距之比。
    与伽利略同时代的天文学家开普勒也独立地制作了自己的望远镜，与伽利略不同的是，他的目镜使用的是凸透镜而非凹透镜（见图3）。由图3可见，开普勒望远镜的特点是两个凸透镜的点平面也是重00己无线电2012合的，但是目镜位于物镜的焦平面之外。从图中很容易计算出它的放大倍数O/a也等于fl/f2。同样放大倍数，同样物镜焦距的开普勒望远镜要比伽利略望远镜长两倍目镜焦距02）的长度。