Teleskop förbättrar vår förmåga att se avlägsna objekt på ett antal sätt. Först kan de samla mer ljus än våra ögon. För det andra kan de med hjälp av ett okular förstora en bild. Slutligen kan de hjälpa till att skilja objekt som är nära varandra. Denna sista förbättring kallas teleskopets upplösningskraft. I allmänhet ökar upplösningseffekten hos ett teleskop när teleskopets diameter ökar.
Ljussamlingsapparaten
Lösningen av ett teleskop beror på teleskopets diameter, samlingsapparat eller objektiv. I ett brytande teleskop är objektivlinsen den första linsen som ljuset passerar genom. I ett reflekterande teleskop är målet teleskopets primära spegel. I ett Schmidt-Cassegrain-teleskop är målet även den primära spegeln. När teleskopets diameter ökar ökar upplösningskraften.
Diffraktionsgränsen
Graden till vilka objekt som kan lösas av ett teleskop kallas diffraktionsgränsen. Diffraktionsgränsen beskriver den minsta vinkelskillnaden mellan två synliga objekt. Den typiska enheten för denna mätning är bågkunden. Diffraktionsgränsen är omvänt relaterad till teleskopets diameter. Därför minskar diffraktionsgränsen, när diametern ökar; du kan lösa allt mindre objekt med större teleskop.
Våglängd och upplösande kraft
Diffraktionsgränsen beror på våglängden av ljus som samlas in. Vid högre våglängder ökar diffraktionsgränsen. Med andra ord kommer dessa bilder inte att vara lika tydliga som ljusvåglängder med lägre våglängder för en given teleskopdiameter. Till exempel skulle nära infraröda observationer genom ett ett meter teleskop ha en diffraktionsgräns på 2,5 bågsekunder. Blå ljusa observationer genom samma teleskop skulle däremot ha en diffraktionsgräns på 0,1 bågsekunder.
Övriga begränsningar
Jordens atmosfär utgör ett optiskt hinder för även det största terrestriska teleskopet. Eftersom ljus från stjärnorna och planeterna passerar genom atmosfären blir det brytat. Detta orsakar en suddning av objektbilden känd som "ser". För att undvika komplikationer att se, tenderar stora teleskop att vara placerade på bergstoppar eller, som det är fallet med rymdteleskopet Hubble, i rymden.
