peeglist. Optilise skeemi üles anne on koondada elektromagnetilist kiirgust fookusesse, kus tekib kujutis, mida on võimalik vaadelda ja reeglina ka jäädvustada. Optilisi teleskoope liigitatakse valgust koondavate elementide põhjal kolmeks. Refraktori puhul kasutatakse objektiiviks koondavat läätse. (Galilei teleskoop, Kepleri teleskoop) Reflektoril on objektiiviks nõguspeegel.(Newtoni teleskoop (1668) Katadioptrilistel teleskoopidel koosneb objektiivile vastav optiline skeem nii peeglitest kui läätsedest. (Schmidti kaamera 1930) Teiste lainealade teleskoobid - Kaugete taevakehade poolt kiiratavaid raadiolaineid, röntgenkiirgust ja gammakiirgust uuritakse vastavalt raadio-, röntgen- ja gammateleskoopidega. Infrapuna- ja ultraviolettkiirguse registreerimiseks kasutatakse tavalisi optilisi teleskoope, kuid vastavalt lainealale tuleb kasutada sobivaid detektoreid.
· Cassegraini teleskoobil on peapeegel sfääriline või paraboolne, sekundaarpeegel aga hüperboolne kumerpeegel, mis peegeldab koonduva kiirtekimbu (fookuskaugust seejuures suurendades) läbi peapeeglis keskel oleva avause fookusesse. · Richie-Chretieni teleskoobil on nii pea- kui sekundaarpeeglid hüperboolsed, fookuse tasand on tasane ning väga suures ulatuses moonutustevaba. Selline optiline skeem on näiteks Hubble'i kosmoseteleskoobil. Katadioptrilistel teleskoopidel koosneb objektiivile vastav optiline skeem nii peeglitest kui läätsedest. · Schmidti kaamera skeemis korrigeeritakse sfäärilise peapeegli kujutist peegli ette asetatud õhukese korrektsiooniläätsega, mille ristlõige piki raadiust on lainekujuline. Kaamera tekitab kujutise teleskoobi kõverpinnal asuvasse fookusesse, mis paikneb korrektsiooniläätse ja peegli vahel. · Maksutovi teleskoobil korrigeeritakse sfäärilise peapeegli