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。

望遠(yuǎn)鏡是一種用于觀察遠(yuǎn)距離物體的目視光學(xué)儀器，能把遠(yuǎn)物很小的張角按一定倍率放大，使之在像空間具有較大的張角，使本來無法用肉眼看清或分辨的物體變清晰可辨。所以，望遠(yuǎn)鏡是天文和地面觀測中不可缺少的工具。

廠1672年，美國人卡塞格林利用凹透鏡和凸面鏡，設(shè)計(jì)方案了目前最常見的卡賽格林式反射鏡片。這類望遠(yuǎn)鏡鏡頭焦距長而鏡身短，變大倍數(shù)大，圖像清楚；既可用以科學(xué)研究小視內(nèi)場的天體，又可以用以拍攝大規(guī)模的天體。哈勃望遠(yuǎn)鏡選用的便是這類反射面望遠(yuǎn)鏡。

1608年，荷蘭的一位眼鏡商漢斯·利伯希偶然發(fā)現(xiàn)用兩塊鏡片可以看清遠(yuǎn)處的景物，受此啟發(fā)，他制造了人類歷史上的第一架望遠(yuǎn)鏡。1609年意大利佛羅倫薩人伽利略·伽利雷發(fā)明了40倍雙鏡望遠(yuǎn)鏡，這是第一部投入科學(xué)應(yīng)用的實(shí)用望遠(yuǎn)鏡。