Ciała niebieskie wysyłają promieniowanie różnego rodzaju, jednak do powierzchni Ziemi docierają przede wszystkim fale radiowe i promieniowanie świetlne. Dlatego by poznawać Wszechświat, używamy przyrządów optycznych - lunet i teleskopów - oraz radioteleskopów.
Teleskopy optyczne zbierają więcej światła, niż wpada do ludzkiego oka. Źrenica oka przeciętnego człowieka nie otworzy się szerzej niż na 8 mm. Niewielka luneta o średnicy soczewki 80 mm ma 100-krotnie większą od oka powierzchnię zbierającą światło. W ten sposób odbiera 100 razy więcej światła niż oko, dzięki czemu możemy za jej pomocą zauważyć takie gwiazdy, których nie moglibyśmy normalnie dostrzec.
teleskop
Teleskopy używane przez astronomów mają o wiele większe średnice. Na przykład teleskop na Mount Palomar w Kalifornii ma średnicę lustra równą 5 metrów.
Teleskopy dzielimy, w zależności od zasady działania ich układu optycznego, na dwie kategorie. W tak zwanych refraktorach światło jest zbierane przez układ soczewek załamujących światło -tak działają lunety, zwane teleskopami refrakcyjnymi. Podstawowym elementem układu optycznego reflektorów, czyli teleskopów odbiciowych, jest lustro wklęsłe. Nazwę teleskop potocznie stosuje się tylko do teleskopów odbiciowych. W obu klasach teleskopów obraz pozorny formowany przez obiektyw jest oglądany przez powiększający układ soczewek zwany okularem.