天文望远镜是什么原理能看到那么远的外太空呢？
通过折射，来对光线进行加工天文望远镜因为其口径大于肉眼瞳孔直径,所以能汇集更多的光,看到更暗的天体.显然,同样亮度的天体越远其亮度就越暗,所以望远镜就能看到相对来说更远的天体.不过,并不是说明在这个范围内所有的天体多能看见,比如使用了一天天文望远镜看到了M87,几千万光年,但是并不说明看看到比他近的矮星系,恒星的天体.望远镜能看到的是更暗的天体而不是更远的天体.
一种，开普勒结构：就是两个放大镜，物镜是放大倍数小的，目镜是放大倍数大的。这种结构视野宽，倍数容易大，材料也好找。
但是，如果你没有棱镜，那么成的像是倒的。（注意这点）另一种，就是伽利略结构：一个放大镜，倍数小点的，是物镜。
一个凹透镜，度数大的，是目镜。优点，成的像是正的。
缺点——上述方法中的优点一一相对应。
哈勃太空望远镜是在地球大气层外运行的一台天文望远镜，它的工作原理与现代光学天文望远镜的原理是一样的，都是通过镜头，接收来自远处的光信号，转化成电信号后储存的存储器内，再转换成图像。我们知道，要拍摄到远处的图像，一是要求光信号要足够强，二是信号源要稳定。
哈勃太空望远镜能够拍摄到清晰的深空图像，主要有两个原因。一是它是在大气层外工作，影像不会受到大气湍流的扰动，视相度绝佳又没有大气散射造成的背景光，因而图像非常清晰，不会有地面望远镜拍摄像片时无法避免的光源扩散现象。
二是不论是拍摄还是图像的多次传送和转换，都是用数字化信号，避免了电信号的衰减和失真。因此，图像的清晰度比地面上所有的光学天文望远镜都要好。
至于哈勃太空望远镜为什么能够“看”得那么深远，原因还是不受大气层的影响。在没有大气层影响时，哈勃太空望远镜的镜头能够长时间定位于某一片空间，接收并积累远处的光信号，直到形成足够亮度的图像。
在地面上，虽然也可以长时间定位曝光，但由于大气湍流扰动和光线通过大气层时的衰减，光源太弱时，地面天文望远镜是无法拍摄到清晰的深空图像的。勉强拍摄，也只是一片光斑，看不清细节。而在真空环境中，光线再弱，也不会有散射、折射和衰减，理论上可以用无限长的曝光时间
望远镜口径越大，就能收集到越多的天体辐射，聚光本领越强，分辨率越高，最大的望远镜可以观测到大约l000亿个星系。光学望远镜的口径己从当初的几厘米发展到现在的l0米。
