Häikäisevien tähtitieteellisten ilmiöiden onnistunut paikantaminen ja katseleminen kaukoputken läpi saattaa pakottaa tähtitieteilijät tallentamaan kuvia viitteeksi tai nautinnoksi. Kuvan ottaminen kaukoputkella, kuten suurella teleobjektiivilla, vaatii erityisen tekniikan käyttöä. Tätä kutsutaan teleskooppikuvantajaksi, ja se liitetään tavallisesti skoopin okulaariin. Yleensä pieni, kameran linssin muotoinen laite, se voi muodostaa verkkoyhteyden tietokoneen kanssa johdolla ja liittimellä, kuten USB (Universal Serial Bus). Teleskooppikamera voi käyttää digitaalista kuvantamistekniikkaa valoinformaation kaappaamiseen ja muuntamiseen digitaalista elektronista käsittelyä varten. Se voi joskus lisätä ylimääräistä räätälöintitasoa käyttämällä valoa manipuloivia suodattimia.
Kun teleskooppikuvantaja yhdistää minkä tahansa kehittyneen kaukoputken tietokonejärjestelmään, se olennaisesti muuttaa optisen tiedon elektroniseksi tiedoiksi. Kun kuva on digitoitu, sitä voidaan käsitellä laajalla valikoimalla digitaalisia manipulointitekniikoita. Näitä voivat olla koon muuttaminen, värien hallinta tai kätevä siirto useiden elektronisten laitteiden, kuten tietokoneiden tai puhelimien, välillä. Tieteellisemmin katsottuna kuvan digitointi voi mahdollistaa analyysin käyttämällä ohutkalvosuodattimia.
Nämä voivat erottaa valon aallonpituuksia muun tyyppisten analyysien, kuten lämpötila- tai infrapunatietojen, suorittamiseksi. Tällaisten suodattimien monet ominaisuudet moninkertaistavat teleskooppiputkien kautta saatavat kosmiset oivallukset. Samanlaisia kuvantajia käytetään myös mikroskooppien kanssa.
Teleskoopit palvelevat monenlaisia käyttäjiä kotitalousharrastajista vaativimpiin tieteellisiin tutkimuslaitoksiin. Useat teleskooppikuvaustekniikat sopivat näihin yhteyksiin. Pienestä edullisesta elektroniikasta suurempiin, korkean teknologian komponenttien suunnitteluun, teknologiat voivat tarjota lähes minkä tahansa halutun hallinnan. Nämä erot voivat johtaa kuviin, jotka ovat tarkkoja tai vähemmän tarkkoja, riippuen laitteen mittakaavasta. Joissakin tuotteissa on myös oma kuvankäsittelyohjelmisto, joka tekee toimenpiteestä käyttäjäystävällisempää tai tieteellisesti tarkempaa.
Astrovalokuvaus tai tähtien ja muiden tähtienvälisten ilmiöiden kuvaaminen voi perustua latauskytketyn laitteen (CCD) herkkiin kuvantamisominaisuuksiin. Tämä on valoa digitalisoiva siru, joka toimii myös monissa digitaalikameroissa. Muita toimenpiteitä voivat olla ultraviolettikuvaus, pimennyskuvaus tai auringon vety-alfa-valokuvaus. Teleskooppikameran käyttäminen vaatii jonkin verran harjoittelua, jotta kaikki objektiivin, filmin nopeuden, valotuksen ja sommittelun tekijät voidaan tasapainottaa.
Lisäksi kuvantaminen voi vaatia muita erityistoimenpiteitä. Teleskoopit saattavat vaatia erillisen okulaarin käyttöä kuvien suuntaamiseksi uudelleen maanpäälliseen katseluun. Erityiset valokuvaustekniikat auttavat erityyppisten tähtiilmiöiden vangitsemisessa. Turvatoimenpiteitä on noudatettava kuvattaessa mahdollisesti vaarallisia näkymiä pimennyksistä tai auringon tapahtumista. Kokemuksella ja varovaisuudella elävien kuvien ottaminen kaukoputkesta voi muuttaa kokonaiskuvan määritelmää.