望远镜是一种利用光学原理来观测远处物体的仪器。其核心原理是通过收集和聚焦光线，使远处物体在我们眼中或探测器上呈现出更清晰、更大的像。望远镜主要基于两种光学现象：折射和反射。
折射望远镜
原理：利用透镜（通常是凸透镜）来弯曲光线，使光线聚焦从而形成图像。物镜负责将远处的光线聚焦到一个点上，形成实像；目镜则进一步放大这个实像，使观测者能够更清晰地看到远处的物体。
优点：相比反射望远镜，折射望远镜由于主镜不需要透明材料，可以减少色差问题，提供更清晰的图像。
反射望远镜
原理：利用凹面镜（通常是凹面镜）来反射光线并使其聚焦。主镜负责将光线反射并聚焦到焦点上；目镜则放大主镜聚焦后的像。
优点：反射望远镜的设计可以避免大型透镜带来的诸如重量和色差等问题，因此在大型望远镜中广泛应用。
开普勒望远镜
原理：目镜和物镜都是凸透镜。远处物体射来的光线首先经过物镜，在光线尚未会聚成像之前，遇到目镜，目镜会使会聚光线发散。这些发散光线的反向延长线的交点形成正立的虚像，供观察者观测。目镜的作用相当于放大镜，将物镜成的实像再次放大成虚像。
伽利略望远镜
原理：目镜是凹透镜，物镜是凸透镜。远处射来的光线经过物镜后，会聚在物镜的后焦点外离焦点很近的地方，形成一个倒立、缩小的实像。这个实像作为目镜的物体，通过目镜（凹透镜）的发散作用，观察者可以看到一个正立放大的虚像。
望远镜的设计和原理使其能够放大远处物体的张角，使人眼能看清角距更小的细节，并把物镜收集到的比瞳孔直径粗得多的光束送入人眼，使观测者能看到原来看不到的暗弱物体。
总结：
望远镜通过透镜或反射镜将远处物体的光线聚焦到一个点上，然后通过目镜或探测器将这个点上的光线再次聚焦，从而使观察者能够看到远方物体的放大图像。根据不同的需求和应用场景，望远镜可以分为折射望远镜、反射望远镜、开普勒望远镜和伽利略望远镜等多种类型。