望远镜是一种运用透镜或反射镜以及其它光学器件观测遥远物体的光学设备。1608年，荷兰的一位眼镜商汉斯·利伯制造了人类历史上的第一架望远镜。

有一次，两个小孩在汉斯·利伯的店铺门口玩弄几块透镜，他们通过前后两块透镜看远处教堂上的风标，两人兴致勃勃。汉斯·利伯拿起两块透镜一看，远方的风标放大了很多。他跑回店铺，把两块透镜装到一个圆筒里，经过多次实验，总算发明了望远镜。意大利科学家伽利略得知这个消息以后，制作出了能放大30倍的望远镜。伽里略用自制的望远镜第一次发现了月球表层凹凸不平，覆盖着山峰并有火山口的裂缝。此后又发现了太阳的黑子运动，并作出了太阳在旋转的结果。

随着时代的发展，光学波段的天文望远镜也得到了越来越多的改进和发展。它远远不满足于用光学望远镜观察宇宙，甚至还发明了射电天文望远镜、空间天文望远镜等。

对于孙云球发明的“千里镜”（望远镜），西方人是承认的，内心也很高兴，——瞧瞧，这是你们华夏历史上第一架望远镜，比我们发明的望远镜晚了大约50年。

这只能是西方直接获得了望远镜，知其然不知其所以然，要给西方的望远镜一个“出处”，证明是西方自己“发明”的，才这么说！

如果抛开伽利略发明望远镜的真实性，单从时间来看，孙云球发明望远镜的时间确实没有西方传伽利略发明望远镜的时间早。

在过去的两千多年，人类一直在试图探索外太空，自从有人发明了玻璃之后，对于外太空的探索便取得了突破性进展。最明显的特征就是，人类学会制作光学望远镜。但是由于光学望远镜有很大的局限性，因此在20世纪后期，人类所发明了射电望远镜，用于观测和研究来自天体的射电波。

牛顿发现任何折射望远镜都会受到光散射成不同颜色的影响，因此发明了反射望远镜来克服这个困难。1671年，牛顿向皇家学会展示了反射望远镜，随后出版了自己的光学笔记，后来扩编为《光学》一书。次年，牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上，这是他第一次公开发表的论文。