天文望遠鏡是觀測天體的重要工具之一,正是有了天文望遠鏡,很多肉眼無法觀測的天文現象才被觀測出來,很多天文學的研究才得以進行。天文望遠鏡在對現代天文學的發展起到了至關重要的作用的同時,自身性能也在不斷地改進和提高。折射式天文望遠鏡是天文望遠鏡的最早形式。
它是一種使用透鏡做物鏡,利用屈光成像的望遠鏡。折射天文望遠鏡具有寬廣的視野,高對比度和良好的清晰度。第一架實用的普通折射望遠鏡大約在1608年出現在荷蘭,由密德堡的眼鏡制造者漢斯·李普希和楊森、阿克馬的雅各·梅提斯,各自獨立發明的。
1609年,意大利天文學家伽利略依據自己對折射作用的理解,用平凸透鏡作為物鏡,凹透鏡作為目鏡,制作了一架口徑4.2厘米,長約1.2米的望遠鏡,史稱“伽利略望遠鏡”。這種望遠鏡讓天文學正式進入了望遠鏡的時代。
但伽利略望遠鏡的視野有限制,而且會出現色差。1611年,德國天文學家開普勒改進了伽利略的設計,他用一個凸透鏡作為目鏡,這樣目鏡射出的光線是匯聚的,可以有較大的視野。但是色差的問題并未得到解決。
直到1757年,來自英國倫敦的杜隆通過研究玻璃和水的折射和色散,建立了消色差透鏡的理論基礎,并用冕類玻璃和火石玻璃兩種光學玻璃制造了消色差透鏡。從此,消色差折射望遠鏡完全取代了長鏡身望遠鏡。但是,由于技術方面的限制,很難鑄造較大的火石玻璃,在消色差望遠鏡的初期,最多只能磨制出10厘米的透鏡。
19世紀末,隨著制造技術的提高,制造較大口徑的折射望遠鏡成為可能。世界上現有的8架70厘米口徑以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的,其中最有代表性的是1897年在美國葉凱士天文臺建成的口徑102厘米望遠鏡和1886年在德國里克天文臺建成的口徑91厘米望遠鏡。
但因為技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡,而且由于重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯,因而喪失明銳的焦點,此后100多年再也沒有更大的折射天文望遠鏡出現。