很多发明都曾在战争中发挥过巨大的作用。

16世纪的荷兰眼镜制造商汉斯·里帕席把两片透镜安放在金属管内适当的位置，从而在观察时将远外景物放大。他把这一新发明献给荷兰政府，用于战地观察，在荷兰反抗西班牙的独立战争中发挥了重要作用。

剩下来的事情只是等待一个人把它转向天空。这个人就是伽利略。1609年，当时任数学教授的他去威尼斯访问，在这里，他获得了荷兰人制成能将远处物体放大的筒形眼镜的消息。伽利略立即想到，这种新发明可以用于观测天体。于是，他亲自设计和制造了第一架天文望远镜。他将一块平凸透镜和一块平凹透镜装在一根直径4.2厘米，长60厘米的管两端。为了能够伸缩调整，以适应远近不同的物体与观察者不同的视力，他还用一粗一细的两根相套的空管来调节两片透镜的距离。在一个晴朗的夜晚，伽利略把这具能把物体放大三倍的仪器对准了月亮。于是，世界上便产生了第一架天文望远镜。

这是一个具有非常意义的时刻。英国著名的科普作家阿普里尔德说：“这一时刻，对世界的意义是如此重大，以至于人们将它与耶稣的诞生相提并论。”因为，“自这一时刻，人类生活中的不可能成为可能。”有人把这一时刻定义为现代科学的创世纪般的起点。当然，这一刻所蕴含的伟大意义，当我们从数百年后的今天回眸瞩望时才完全显示出来。仅仅从科幻的眼光来看，没有这一刻，我们很难断定凡尔纳会写下鲁迅译为《月界旅行记》的那部成为一切太空题科幻小说鼻祖的伟大作品。

从此，这个世界上便多了一种时时想把天空看得更清楚，更深远的人。

德国人开普勒将伽利略望远镜的目镜与物镜都改为平凸透镜，并相应加长了望远镜身。如此一来，观测到的景物就倒置了。不过，对悬浮在宇宙中的天体而言，也无所谓正看与倒看。真正让人感到遗憾的是，开普勒因为视力不好，并没有从望远镜里看到什么。最先用开普勒望远镜观测行星的，是意大利天文学家弗朗西斯科·冯塔那他看到了木星上的横带与火星上的模糊斑纹。后来，意大利人里希奥利用这种望远镜看到了木星卫星被太阳投射到木星上的影子，从而证明木星也像地球一样，是靠反射阳光才发亮的天体。

在天文望远镜的发展初期，就被像差问题所困扰。所谓像差，是指光线经过透镜后不能

准确汇聚于焦点而使图像模糊的这一缺陷。荷兰数学家斯内列斯用数学方式研究了像差问题，从而发现了入射角与折射角的正弦之比保持不变的规律，从而对开普勒望远镜为何需要加长的镜身，做出了理论解释。

在科学史上，很多时候都是先有理论，再由实验求证。而在望远镜的历史上，却是发明在实践中产生后再获得理论支持。17世纪，荷兰人惠更斯从另外一个角度论证了长身望远镜的必要性。他发现，曲率越小，透镜成像质量越好。而曲率越小，焦距便越长，望远镜的镜身也就必须随之加长。因此，他亲手制造的望远镜竟达到了37米的长度。1659年，他向全世界宣布了几年来用长镜身望远镜获得的惊人观测结果：土星被一道又薄又平的光环围绕着，而且，光环的任何一处都不与土星表面相接触。于是，一个长镜身望远镜的时代便到来了。有的望远镜的前端要吊在高高的桅杆上，还需要许多工人使用绳索才能使之起落升降。当时的人们并不懂得，决定望远镜放大倍数的，是透镜的直径而不是焦距的长短。因此，望远镜的长度才有增无减，最长的竟达到了65米。

针对这种情形，英国人胡克为了缩短望远镜镜身又保持物像清晰，提出了反射镜的最初构想。最后，还是科学巨人牛顿把这一设想变成了现实，于1668年亲手制造了第一架长度仅15厘米的短身望远镜。但这并不意味着一个新的观天时代已经到来。望远镜在解决了像差问题后，还被色差问题所困扰。所谓色差，是指望远镜图像周围出现彩色环使观察目标模糊的缺陷。牛顿用一棱镜使白光折射，形成了红、橙、黄、蓝、绿、紫的光谱色带，说明白光实际上是不同颜色光的混合体。牛顿认识到，色差是光通过透镜折射形成光谱的必然结果。

牛顿科学地解释了光谱现象，却又认为这是永远无法纠正的。由此，使人联想到在量子力学领域有过重大发现，却又得出错误结论的爱因斯坦。对此，有人很快提了质疑。苏格兰数学家格雷戈里问：眼睛就是一块透镜，为什么就没有造成色差？

英国律师兼数学家霍尔设计把两块透镜组合在一起，从而成为一个双凸透铲