โดยทั่วไปกล้องดูดาวหรือกล้องโทรทรรศน์แบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ๆ ได้แก่
1. กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง (Refractor telescope) เป็นกล้องที่ใช้เลนส์หลักเพียง 2 ตัว โดยเลนส์นูนจะเป็นเลนส์ใกล้วัตถุ ใช้ในการรับแสง ส่วนเลนส์อีกตัวจะเป็นเลนส์ใกล้ตา ใช้สำหรับขยายภาพ เหมาะใช้ศึกษาพื้นที่ที่มีความสว่างมาก เช่น ดวงจันทร์ ซึ่งภาพที่ได้จะชัดและมีคุณภาพดี เนื่องจากไม่มีการสะท้อนแสงผ่านกระจก
2. กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง (Reflecting telescope) หรือกล้องดูดาวแบบนิวโตเนียน (Newtonian telescope) เป็นกล้องที่ออกแบบและพัฒนาโดยเซอร์ ไอแซก นิวตัน โดยใช้หลักการสะท้อนของแสง ประกอบด้วยกระจกเว้าทำหน้าที่่แทนเลนส์ใกล้วัตถุ เพื่อรวมแสงส่งไปยังกระจกเงาราบ และสะท้อนแสงมายังเลนส์ใกล้ตาอีกที การใช้กระจกเว้าแทนเลนส์นูนขนาดใหญ่ทำให้กล้องประเภทนี้มีราคาถูกกว่ากล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง และยังสามารถเห็นวัตถุที่มีความสว่างน้อยหรืออยู่ในระยะไกลมาก เช่น เนบิวลา ได้อีกด้วย
3. กล้องโทรทรรศน์แบบผสม (Catadioptic telescope) เป็นกล้องที่อาศัยทั้งหลักการหักเหแสงของเลนส์ และการสะท้อนกลับไปกลับมาของแสงบนกระจกหลักและกระจกรองในตัวกล้อง ทำให้มีความยาวโฟกัสมากแต่ลำกล้องมีขนาดสั้น เหมาะสำหรับใช้สำรวจเทหวัตถุที่มีขนาดเล็กและอยู่ไกล กล้องโทรทรรศน์ประเภทนี้แบ่งย่อยได้อีกหลายแบบ เช่น กล้องโทรทรรศน์แบบชมิดท์-แคสสิเกรน (Schmidt-Cassegrain) กล้องโทรทรรศน์แบบมักซูทอฟ แคสสิเกรน (Makutov-Cassegrain)
สำหรับกล้องดูดาวหรือกล้องโทรทรรศน์ตัวแรกของประเทศไทย ที่คณะครูอาจารย์และนักศึกษามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี (มทร. ธัญบุรี) ร่วมกันประดิษฐ์ขึ้นนั้น มีชื่อว่า โรตาร์ 1 (ROTAR 1) ซึ่งเป็นกล้องดูดาวแบบนิวโตเนียน โดยเริ่มต้นจากโครงงานของนักศึกษาปีที่ 4 คณะวิศวกรรมศาสตร์ ปีการศึกษา 2544 และมี ผศ.มนตรี น่วมจิตร์ อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานร่วมกับนายไกรสีห์ เพ็ชรพรประภาส อาจารย์พิเศษ มทร. ธัญบุรี ซึ่งในระหว่างการสร้างกล้องดูดาวขึ้นมานั้นคณะอาจารย์ได้มีโอกาสเข้าเฝ้าฯ ถวายรายงานความคืบหน้าเกี่ยวกับโครงงานออกแบบและสร้างกล้องโรตาร์ 1 เวลานั้นในหลวง รัชกาลที่ 9 พระราชทานคำแนะนำว่า หากเป็นเช่นนี้กล้องจะหัวคะมำ พร้อมกับแนะนำการใช้ฐานกล้องแบบบริติชหรืออิงลิช อิเควทอเรียล ซึ่งจะแก้ปัญหากล้องหัวคะมำได้ และรับสั่งถึงกล้องดูดาวละติจูดต่ำที่เคยใช้แล้วทำให้ปวดพระเนตร
จากคำแนะนำพระราชทานที่แสดงให้เห็นถึงพระอัจฉริยภาพด้านดาราศาสตร์ ทำให้คณะเข้าเฝ้าฯ เกิดความสงสัยว่า เหตุใดพระองค์จึงทรงรู้เรื่องการออกแบบกล้องดูดาวเป็นอย่างดี และความสงสัยนั้นก็สิ้นสุดลง เมื่อพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชรับสั่งว่า "ตอนเป็นเด็กฉันอยากเป็นนักดาราศาสตร์ แต่ต่อมาจำเป็นต้องเปลี่ยนอาชีพ"
ด้วยพระราชปรารถในครั้งนั้นทำให้คณะอาจารย์มีความมุ่งมั่นที่จะสร้างกล้องดูดาวโรตาร์ 2 (ROTAR 2) ขึ้นมาใหม่อย่างสมบูรณ์แบบที่สุด ดังนั้น หลังจากกล้องดูดาวโรตาร์ 1 เสร็จสิ้น ทดลองใช้ได้จริง และน้อมเกล้าฯ ถวายแด่ในหลวง รัชกาลที่ 9 แล้ว คณะครูอาจารย์จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรีจึงตั้งใจพัฒนากล้องโรตาร์ 2 ต่อ ซึ่งเป็นกล้องดูดาวแบบชมิดท์-คาสสิเกรน (Schmidt Cassegrain) ให้มีความสมบูรณ์มากขึ้น แต่ยังคงสร้างโดยคนไทย และใช้วัสดุอุปกรณ์ภายในประเทศไทยถึง 90 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ยังออกแบบให้เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตและทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ได้โดยไม่ต้องใช้ตาส่อง ตามพระราชประสงค์ของในหลวง รัชกาลที่ 9 ซึ่งตลอดระยะเวลา 2 ปีที่ใช้ในการสร้างกล้องดูดาวโรตาร์ 2 ที่มีความซับซ้อนกว่ากล้องดูดาวโรตาร์ 1 แม้จะมีอุปสรรคต่าง ๆ เกิดขึ้น แต่คณะทำงานของ มทร.ธัญบุรี ก็ประสบความสำเร็จในที่สุด เมื่อพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช โปรดเกล้าฯ ให้เข้าเฝ้าฯ และครั้งนั้นคณะทำงานของ มทร. ธัญบุรีก็ได้ถวายกล้องโรตาร์ 2 ในวันที่ 20 พฤศจิกายน 2550 พระองค์รับสั่งว่า "กล้องเสร็จแล้ว" ยังความปลื้มปิติแก่คณะทำงานอย่างที่สุด