意大利科学家伽利略是第一个用天文望远镜观察月球的，首先发现月球表面既不平滑、又不纯洁，并且有火山口的裂痕，并亲手绘制了第一幅月面图，因此伽利略发明了天文望远镜，对推动天文事业作出巨大贡献。他对观测天文学的贡献包括使用望远镜对金星相位的确认、发现木星的四颗最大卫星、土星环的观测和黑子的分析。 伽利略望远镜的特点：物镜是会聚透镜而目镜是发散透镜的望远镜。光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方（靠近人目的后方）焦点上，这像对目镜是一个虚像，因此经它折射后成一放大的正立虚像。伽利略望远镜的放大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值，其优点是镜筒短而能成正像，但它的视野比较小。把两个放大倍数不高的伽利略望远镜并列一起、中间用一个螺栓钮可以同时调节其清晰程度的装置，称为观剧镜，因携带方便，常用以观看表演等。伽利略发明的望远镜在人类认识自然的历史中占有重要地位，它由一个凹透镜（目镜）和一个凸透镜（物镜）构成，其优点是结构简单，能直接成正像。