光學望遠鏡和光學顯微鏡都是光學裝置，都是透過透鏡原理，但是天文望遠鏡是用於觀測宇宙，而顯微鏡是用於觀察微小的物體，兩者雖然都是光學裝置，還是有不一樣的地方。光學望遠鏡和光學顯微鏡基本原理是一樣的，可透過放大上千倍對某個物體進行觀測，顯微鏡要看的東西非常小，而且距離我們不遠，頂多就是一個載物臺到物鏡的高度，因此透鏡的組合就很講究。一個倍率很高的凸透鏡為第一次放大，變成一個倒立放大的實像，然後在連線一個倍數較高的凸透鏡，當然這兩個凸透鏡都是組合式鏡片，不是一般的凸透鏡。兩次放大之後，變成了一個虛像，如果我們把物鏡和目鏡的倍率相乘，就是放大倍數。通俗地說，就是物鏡焦距很短，目鏡焦距長。

那麼天文望遠鏡正好相反，因為要看遙遠的物體，那麼顛倒一下我們就知道了，天文望遠鏡的目鏡焦距很短，物鏡焦距很長，這樣才能看到很遠的物體。同時，天文望遠鏡因為觀察目標在無限遠處，折射式或反射式的望遠鏡都是可以的，我們把物鏡和目鏡的倍率相乘，也可以得出天文望遠鏡的放大倍率。天文望遠鏡和顯微鏡是目前人類研製的最先進光學儀器，大大拓展了人類的視野，雖然看似原理很簡單，但高階的觀測裝置是非常複雜的，別說別的，就一個鏡面打磨就是個技術活，望遠鏡的價值也就體現在這裡。