自從有了顯微鏡，人們看到了未曾看到過的細小生物和細胞。放大鏡從最基礎的單透鏡發展成為目前結構復雜的復式顯微鏡，經過100多年不斷的研究，改進，目前光學顯微鏡的結構也比較完善，分辨力也基本接近于論值，因此廣泛應用于醫學，生物，材料等各種科研，教學和生產領域。
    一、光學透鏡的特性
    1.光的折射
    光線在均勻的各向同性介質中，兩點之間以直線傳播，當通過不同密度介質的透明物體時，會發生折射現象。這是由于光在不同介質的傳播速度不同而造成的。當與透明物面不垂直的光線（如由空氣）射入透明物體（如玻璃）時，光線會在其界面改變方向，并和法線構成折射角。
    2、玻璃透鏡的性能
    透鏡是組成顯微鏡光學系統最基本且是最重要的光學元件。物鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成，依其外形的不同，可分為凸透鏡、平面鏡和凹透鏡三大類，其中常用的組合是凸透鏡和凹透鏡。
    當一束平f巧Bfett的光線通過凸透鏡后會匯聚相交于一點，該點稱為"焦點"。通過焦點并垂直于光軸的平面，稱為"焦平面"。焦點有兩個，在物方空間的焦點稱為"物方焦點"，該處的焦平面稱為"物方焦平面"；反之，在像方空間的焦點稱為"像方焦點"，該處的焦平面稱為"像方焦平面"。光線通過凹透鏡后，成正立虛像；而通過凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏幕上顯現出來，而虛像則不能顯現出來。
    3、影響成像的關鍵因素——像差
    由于客觀條件，任何光學系統者杯可能形成理論上理想的像，因各種相差的存在影響了成像質量。
    二、可見光的衍射
    光學儀器中的小光欄相當于一個透光的小圓孔。由于外圍亮環的強度比較低，一般肉眼不易分辨和識別，只能看到中心亮斑。關鍵是要降低照明光源的波長，因此，對相鄰很近的兩個小物點，其相對應的兩個艾里斑點就會發生相互重疊，甚至無法分辨出兩個物點的像。可見由于光的衍射現象，使光學儀器的分辨力受到限制。

光的波動性所造成的衍射現象

    在圖中，從上到下，依次表示為物點，透鏡，像平面，像平面上的光強度分布和像點。
    (1)物點O1和O2經透鏡衍射成兩個艾里斑,實線為無衍射邊界，虛線為衍射邊界。
    (2)物點O1和O2在像平面上的光強度分布。
    (3)圖(a)的物點O1和02在像平面上完全可分辨出來兩個艾里斑。
    (4)圖(b)物點O1和02在像平面上剛好可分辨出來兩個艾里斑。
    (5)圖(b)的物點O1和02若靠得再近一些，即其光強度相差若小于26.5%，則在像平面上就無法分辨出兩個艾里斑，也就是說兩個艾里斑對于多數光學儀器用的圓孔光欄的中心光強度為最大光強度的73.5%，作為分辨力的臨界判據。

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