望远镜通过收集辐射提高天体观测能力，放大倍率受到物镜焦距与目镜焦距共同影响，赤道仪通过对准天极便于追踪周日运动

叠加多张图像可以改善部分随机噪声影响。天体测光关注辐射亮度及其时间变化。天体光谱揭示不同波长的辐射分布。射电望远镜探测波长较长的电磁辐射。抛物面天线能够把来自特定方向的波汇聚。射电干涉阵列结合多台天线提高角分辨能力。阵列最长基线影响能够分辨的最小角尺度。干涉成像还需要足够的基线采样信息。

望远镜通过收集辐射提高天体观测能力。有效口径影响望远镜的集光和分辨能力。放大倍率受到物镜焦距与目镜焦距共同影响。过高倍率可能只把模糊图像进一步放大。折射望远镜主要利用透镜汇聚光线。反射望远镜主要利用曲面反射镜收集光。折反射系统组合透镜与反射镜控制光路。望远镜支架稳定性直接影响成像质量。

赤道仪通过对准天极便于追踪周日运动。经纬仪式支架沿高度和方位两个方向转动。长时间曝光需要适当补偿地球自转影响。导星系统利用参考星调整跟踪误差。视宁度描述大气湍流造成的成像模糊程度。高海拔干燥地点通常有利于部分天文观测。自适应光学利用实时校正减弱大气畸变。空间望远镜能够避免地面大气的部分限制。