望远镜前直径大、焦距长的凸透镜称为物镜；直径小、焦距短的后镜头称为目镜。物镜将后面远处景物的光线汇聚成一个倒置、缩小的实像，相当于将远处景物一下子移近成像处。而这个场景的倒像正好落在目镜的前焦点上，所以当你看目镜的时候，你会看到一个放大很多倍的虚像，就好像你在用放大镜看东西一样。那样，远处的景色在望远镜里似乎就在眼前。望远镜和其他光学仪器一样，经过漫长的发展历史，各种结构的望远镜层出不穷。根据光学原理，可以分为折射型和反射型两大类。折射式双筒望远镜俗称棱镜双筒望远镜，因其镜筒短、视野广、便于携带，常用于军事和野外侦查；反射式望远镜由凹面镜作物镜和凸透镜作为目镜制成，用于天文观测。
第一个申请望远镜专利的人
第一个获得望远镜专利的人是荷兰光学仪器制造商汉斯利珀希，他于1608年申请了这项专利。意大利科学家伽利略在1609年根据利普斯基的望远镜制作了自己的望远镜。他改进了他的设计，并很快用它来研究行星和恒星。
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