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光学显微镜的发展历程光学显微镜（简称显微镜），顾名思义是一种通过光学放大成像，显示物体微观结构的一种光学仪器，它由一个或多个透镜通过组合构成。
显微镜成像是一种光的艺术，在配合各种不同的光源时，可形成各自不同类型的影像，演变形成了各种类型的显微镜。
1.单目生物显微镜（光学显微镜发展的初期阶段1.0）显微镜发展初期，光学技术不发达，当时制成的显微镜为单光路直筒设计，只能使用一只目镜进行观察，因此常被称作单目显微镜。
单目显微镜受当时的电子、机械、信息等技术的局限，通常具有以下几种特点：①采用反光镜反射自然光提供照明；②粗、细准焦螺旋采用分离式手轮；③载物台为单层结构，且不可移动。
早期影像技术还未起步，使得显微镜下的微观世界只能即时观察，若想把看到的微观世界呈现出来，与他人进行沟通交流，就需通过笔、纸把观察到的影像，以临摹的方式画出来，因此生物绘画就成了当时生物学工作者的一项必备技能。
生物绘画要求观察者左眼进行观察，右眼辅助绘画，难度较高，绘画结果精度较低，且容易受到人为主观因素的影响而失真。
综上所述，在当时使用显微镜观察被认为是一项十分复杂的科学实验操作过程，操作人员需进行训练才能熟练使用显微镜，并获得较理想的结果。
尽管如此，显微镜的出现，大幅拓宽了人类的观察范围，也使得微生物学、医学等学科取得了前所未有的进步。
2.双目生物显微镜（显微镜发展的第二阶段2.0）由于使用单目生物显微镜时需将一只眼对准目镜，长时间观察极易疲劳。
电灯的出现使得显微镜的照明得到大幅度改善，特别是光源的亮度充足且亮度还可不断提高，从而促使人们能够利用分光棱镜将物镜传上来的光信号一分为二，便于使用者通过两只眼睛进行观察，这样便大幅减轻眼睛负担，提高使用的舒适度，因此这种显微镜也被称作双目生物显微镜（图1-2）。
双目生物显微镜除了具备双目观察筒外，得益于当时光学、电子技术、机械技术的发展，使得显微镜整体上有了较大的改进。
显微镜发展至这一阶段，是光学技术的快速发展时期，尤其是可控的电灯取代自然光使得显微镜的使用不再受自然环境以及地理位置的影响。
显微镜的发展史流程一、早期简单显微镜显微镜的历史可以追溯到公元前一世纪，当时人们使用简单的放大镜来观察细小的物体。
这些早期的显微镜主要是使用单片或双片放大镜来放大物体的图像。
它们的功能非常有限，但为后来的显微镜技术奠定了基础。
二、光学显微镜诞生随着光学的发展，人们开始利用透镜组合来制造更复杂的光学显微镜。
1608年，荷兰眼镜制造商汉斯·利伯在两片透镜之间放置了一个可调节距离的管筒，从而发明了第一台实用的光学显微镜。
这种显微镜可以放大物体数十倍，使得科学家们能够观察到肉眼无法看到的微观世界。
三、显微镜技术革新17世纪和18世纪，显微镜技术得到了进一步的革新。
透镜的制作工艺不断改进，使得显微镜的放大倍数不断提高。
同时，科学家们开始利用染色技术来改善显微镜的观察效果，使得细胞等微观结构更加清晰可见。
四、电子显微镜发明20世纪初，电子显微镜的发明为显微镜技术带来了革命性的突破。
电子显微镜利用电子束代替光束来照射样品，从而实现了更高的放大倍数和更高的分辨率。
这使得科学家们能够观察到更加细微的结构和分子层面的现象。
五、超分辨率显微镜随着科学技术的进步，超分辨率显微镜技术的出现使得显微镜的分辨率进一步提高。
超分辨率显微镜利用特殊的光学原理和技术手段，突破了传统光学显微镜的分辨率极限，使得科学家们能够观察到更加精细的细胞结构和分子动态。
六、数字显微镜发展近年来，数字显微镜的快速发展为显微镜技术带来了新的变革。
数字显微镜将光学显微镜与计算机技术相结合，实现了图像的数字化处理和存储。
这使得科学家们能够更加方便地对观察结果进行分析和共享，同时也提高了显微镜的观测效率和精度。
七、纳米显微镜技术纳米显微镜技术是近年来兴起的一种新型显微镜技术，它利用特殊的纳米探针或纳米光源来观察纳米尺度的微观结构。
这种技术能够实现对单个分子或纳米颗粒的精确观测和操控，为纳米科学和纳米技术的发展提供了强有力的支持。
八、未来显微镜展望随着科学技术的不断进步，未来显微镜技术将继续迎来新的突破和发展。
引言：显微镜是一种重要的科学仪器，它以放大的方式使我们能够观察微小物体的细节。
随着时间的推移，显微镜经历了多个阶段的发展，从最早的简单光学设备到现代高级显微镜，为科学研究提供了巨大的帮助。
本文将详细介绍显微镜的发展历史，并重点分析其中的五个重要阶段。
概述：1.早期显微镜：早在17世纪，人们就开始使用简单的光学显微镜，如单透镜显微镜和复合透镜显微镜。
这些显微镜之所以简单，是因为它们只有一个透镜，无法提供高放大倍数。
2.高分辨率显微镜：19世纪末至20世纪初，学者们开始尝试使用高分辨率显微镜。
这些显微镜采用了更复杂的光学系统，可以提供更高的放大倍数和更高的分辨率。
其中包括波长更短的紫外显微镜和超分辨显微镜等。
3.电子显微镜：20世纪20年代，电子显微镜的发明引起了科学界的巨大轰动。
电子显微镜能够以更高的分辨率观察物体，并且可以观察非常小的微粒，如分子和原子。
4.共焦显微镜：20世纪60年代，共焦显微镜的问世彻底改变了生物学研究的面貌。
共焦显微镜利用激光扫描物体表面，可以获得物体的三维图像，并且对活体观察非常有效。
5.原子力显微镜：20世纪80年代，原子力显微镜的出现引起了巨大的轰动。
原子力显微镜可以以原子尺度观察物体的表面，对于材料科学和纳米技术的发展有重要意义。
正文：1.早期显微镜1.1单透镜显微镜的原理和结构1.2复合透镜显微镜的优缺点1.3显微镜在生物学研究中的应用1.4早期显微镜的局限性2.高分辨率显微镜2.1紫外显微镜的原理与使用2.2超分辨显微镜的工作原理2.3高分辨率显微镜在医学研究中的应用2.4高分辨率显微镜的挑战与发展3.电子显微镜3.1电子显微镜的工作原理与种类3.2电子显微镜在物理学研究中的应用3.3电子显微镜在材料科学中的应用3.4电子显微镜的局限性与改进4.共焦显微镜4.1共焦显微镜的原理和构造4.2共焦显微镜在细胞生物学研究中的应用4.3共焦显微镜在神经科学研究中的应用4.4共焦显微镜的发展和未来趋势5.原子力显微镜5.1原子力显微镜的原理和工作方式5.2原子力显微镜在纳米技术研究中的应用5.3原子力显微镜在材料科学中的应用5.4原子力显微镜的挑战和发展方向总结：显微镜的发展历史可以追溯到早期的简单光学显微镜，经过高分辨率显微镜、电子显微镜、共焦显微镜和原子力显微镜等多个阶段的发展，科学家们得以以更高的分辨率观察微小物体的细节。
知识点总结显微镜1. 显微镜的发展历史显微镜的发展历史可以追溯到17世纪，当时佛兰德斯的光学仪器制造商扬·斯瓦年斯在荷兰德尔夫特发明了一种简单的光学显微镜，从此开启了显微镜的时代。
之后，许多著名的科学家如哈伊因、利奥波尔德、费氏、埃斯特和南丁格尔等都对显微镜进行了改进和发展。
到了19世纪，光学显微镜得到了极大的发展，逐渐成为了一种可靠的实验仪器。
2. 显微镜的分类根据其原理和结构的不同，显微镜可以分为光学显微镜和电子显微镜两大类。
光学显微镜包括普通光学显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜和共聚焦显微镜等；而电子显微镜则包括透射电子显微镜和扫描电子显微镜。
此外，还有比较新的成像技术，如原子力显微镜等。
3. 光学显微镜的原理和技术光学显微镜是利用光学原理来观察样品的一种显微镜。
其基本构造包括镜体、透镜组、光源、物镜和目镜等部分。
物镜位于镜筒末端，是用来放大被观察物体的光学组件；目镜则是用来进一步放大物体的光学组件。
在观察时，物镜和目镜的焦距要调整到适当的位置，以便获得清晰的图像。
此外，光源的选择也对观察结果有一定影响。
4. 电子显微镜的原理和技术电子显微镜则是利用电子束来观察样品的一种显微镜。
与光学显微镜相比，电子显微镜的放大倍数更高，分辨率更高，可以观察到更小的微观结构。
透射电子显微镜通过透射电子的原理来获得样品的图像，而扫描电子显微镜通过扫描电子束来获取样品的表面形貌。
5. 显微镜在不同领域的应用显微镜在生物学、医学、材料科学、地质学、化学和物理学等领域都有着广泛的应用。
在生物学和医学领域，显微镜可以用于观察细胞结构、组织形态、微生物和病原体等；在材料科学领域，显微镜可以用于观察材料的晶体结构、表面形貌和断口形貌等；在地质学领域，显微镜可以用于观察岩石、矿物和土壤等。
6. 显微镜的维护和使用为了确保显微镜的正常工作和观察效果，需要对显微镜进行定期的清洁和维护。
在使用时，要避免碰撞和摔落，注意调整物镜和目镜的焦距，合理选择光源，并避免长时间观察以减少镜片的老化。
显微镜下大明科普些冷知识显微镜是一种精密的光学仪器，由物镜、准直系统和检测系统组成，可以将小到不可见的微小物体放大数百倍，使人们能够更清晰地观察它们。
它是生物学、化学、地质学和其他科学研究的重要工具。
随着科技的发展，显微镜也在不断改进，可以看到更细致的物质结构。
下面我们就来说说一些有关显微镜的冷知识吧！1、显微镜的历史：显微镜的发明者是荷兰天文学家莱布尼茨，他在1608年发明了望远镜，而显微镜则在1674年才被发明。
在此之前，显微镜都是通过加工放大镜片来实现放大，但是莱布尼茨发明了两个相互垂直的镜子，当光线经过这两个镜子时，它会发生折射，从而产生放大效果。
2、显微镜的种类：常见的显微镜有光学显微镜、电子显微镜和扫描电镜，其中光学显微镜是最常用的，它可以用来观察细胞、细菌和其他微小物体的形态，而电子显微镜则可以观察到更小的物质，比如原子和分子。
3、显微镜的应用：显微镜不仅应用于生物学，在化学、矿物学等科学研究中也有广泛的应用，可以用来观察矿物样品中的结构和成分，从而分析矿物样品的性质。
同时，显微镜还可以用来观察工业产品，例如半导体元件、零件细节等，从而提高产品的质量。
4、显微镜的改进：显微镜的技术也在不断改进，比如可以使用超快速扫描电镜，它可以更快捷地捕获图像，还可以使用激光显微镜，它可以精确的观察细胞的细微结构；还可以使用X射线显微镜，它可以提供更清晰的照片，可以更深入地观察细胞结构；还可以使用热释电显微镜，它可以观察到细胞内复杂的生物分子结构。
5、显微镜的未来：随着科技的发展，显微镜也在不断改进，未来可能会发展出更强大的显微镜，比如可以放大到令人难以置信的程度，能够更清晰地看到细胞中的细微结构，这将会对科学家们提供更多的帮助，从而促进人类科学技术的进步。
总之，显微镜是一种重要的科学工具，它不仅可以用来观察微小的物质结构，还可以用来分析矿物样品、半导体元件和其他工业产品，在科学研究中发挥着重要作用。
光学显微镜技术的发展光学显微镜是一种以光学原理为基础的显微镜，可以在显微级别下观察样本的结构和细节。
随着科学技术的不断发展，光学显微镜也在不断的进化和更新，从最初的单镜头显微镜演变成了今天的高级显微镜技术。
光学显微镜的历史可以追溯到17世纪，当时荷兰科学家Antonie van Leeuwenhoek使用的是单镜头显微镜。
这种显微镜只有一个透镜，它通过将光线聚焦在样本上来使得样本放大并清晰可见。
单镜头显微镜的制作难度较小，但其放大倍数以及视野非常有限。
19世纪中期，由法国物理学家Ernest Abbe发明的阿贝原理大大扩展了显微镜的视野和放大倍数。
阿贝原理通过使用准備物镜和眼镜来提供更大的放大倍数和更清晰的图像。
这种显微镜被称为复合显微镜，它的放大倍数和分辨率得到了大幅提高，直到今天仍然在各种科学研究领域被广泛使用。
近年来，光学显微镜技术的发展已经越来越多地涉及到计算机科学和信息技术领域。
其中一个重要的进展是研究人员发现可以通过“超分辨显微镜”的方法来提高显微镜的分辨率，从而观察细胞甚至分子层面的结构。
通过这种技术，显微镜可以看到细胞结构的细节，以及蛋白质、RNA和DNA等分子的结构和功能。
此外，科学家们已经开发出一种被称为“荧光显微镜”的技术，该技术使用荧光在生物分子中反射的方式来观察和分析物质。
由于荧光是具有高度光探测率的光子，因此荧光显微镜能够观察和分析细胞和分子的活性区域，这使得它在生物医学研究中非常重要。
此外，计算机科学和信息技术也极大地推动了光学显微镜技术的前进。
随着计算机数据存储和处理能力的提高，显微镜现在配备了多种工具，使研究人员能够收集和处理显微镜图像的数据，从而更好地分析和理解研究对象。
这种技术被称为“计算图像学”，被认为是未来显微镜技术的关键。
总的来说，光学显微镜是一种非常重要的科学工具，其技术的发展和更新有助于推动科学领域的不断进步。
未来，随着科学技术的不断发展，光学显微镜技术也将不断更新。
杨拓拓(苏州大学现代光学技术研究所，江苏苏州215000)1基本原理显微镜成像原理及视角放大率显微镜由物镜和目镜组成。
物体AB 在物镜前焦面稍前处，经物镜成放大、倒立的实像A'B'，它位于目镜前焦面或稍后处，经目镜成放大的虚像，该像位于无穷远或明视距离处。
图1-1显微镜系统光路图牛顿放大率公式：f f x x ''= 'x 是像点到像方焦点的距离，x 是物点到物方焦点的距离。
根据牛顿放大率公式可得物镜的垂轴放大率为'1'1'11--f f x ∆==β 目镜的视觉放大率为：'22250f =Γ组合系统的放大率为'2'121250f f ∆-=Γ=Γβ显微镜系统的像方焦距∆-=/'2'1'f f f '250f =Γ显微镜系统成倒像轴向放大率 '1f'2'1'2'1/f f x x =β若物点A 沿光轴移动很小的距离，则通过显微镜系统的像点'2A 将移动很大的距离，且移动方向相同。
显微系统的角放大率'2'1'2'1/x x f f =γ即入射于物镜为大孔径光束，而由目镜射出为小孔径光束。
显微镜的孔径光阑单组低倍显微物镜，镜框是孔径光阑。
复杂物镜一般以最后一组透镜的镜框作为孔径光阑。
对于测量显微镜，孔阑在物镜的象方焦面上，构成物方远心光路。
显微镜的视场光阑和视场在显微物镜的象平面上设置了视场光阑来限制视场。
由于显微物镜的视场很小，而且要求象面上有均匀的照度，故不设渐晕光阑。
显微镜是小视场大孔径成像，为获得大孔径并保证轴上点成像质量，显微镜线视场不超过物镜的1/20,线视场要求：1'120202β∆=≤f y 显微镜的分辨率和有效放大率光学仪器分辨率瑞利判据：两个相邻的“点”光源所成的像是两个衍射斑，若两个等光强的非相干点像之间的间隔等于艾里圆的半径，即一个像斑的中心恰好落在另一个像斑的第一暗环处，则这两个点就是可分辨的点。
光学显微镜的历史及基础知识光学显微镜optical microscope利用光学原理把人眼所不能分辨的微小物体放大成像，以供人们提取微细结构信息的光学仪器。
简史早在公元前1世纪，人们就已发觉通过球形透明物体去观看微小物体时能够使其放大成像。
后来慢慢对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了熟悉。
1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。
1610年前后，意大利的伽利略和德国的J.开普勒在研究望远镜的同时，改变物镜和目镜之间的距离，得出合理的显微镜光路结构，那时的光学工匠遂纷纷从事显微镜的制造、推行和改良。
17世纪中叶，英国的R.胡克和荷兰的列文胡克都对显微镜的进展作出了卓越的奉献。
1665年前后，胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明系统和承载标本片的工作台。
这些部件通过不断改良，成为现代显微镜的大体组成部份。
1673～1677年期间，列文胡克制成单组元放大镜式的高倍显微镜,其中9台保留至今。
胡克和列文胡克利用自制的显微镜在动、植物机体微观结构的研究方面取得了杰出的成绩。
19世纪，高质量消色差浸液物镜的显现使显微镜观看微细结构的能力大为提高。
1827 年.阿米奇第一个采纳浸液物镜。
19世纪70年代，德国人E.阿贝奠定了显微镜成像的古典理论基础。
这些都增进了显微镜制造和显微观看技术的迅速进展，并为19世纪后半叶包括R.科赫、L.巴斯德等在内的生物学家和医学家发觉细菌和微生物提供了有力的工具。
在显微镜本身结构进展的同时，显微观看技术也在不断创新：1850年显现了偏光显微术，1893年显现了干与显微术，1935年荷兰物理学家F.泽尔尼克制造了相衬显微术，他为此在1953年被授予诺贝尔物理学奖金。
古典的光学显微镜只是光学元件和周密机械元件的组合，它以人眼作为接收器来观看放大的像。
后来在显微镜中加入了摄影装置，以感光胶片作为能够记录和存储的接收器。
现代又普遍采纳光电元件、电视摄象管和电荷耦合器等作为显微镜的接收器，配以微型电子运算机后组成完整的图象信息搜集和处置系统。
显微镜的发展史没有显微镜，就不可能发现细胞。
从发明显微镜至今的400年来，显微镜在许多方面得到了改进。
1590年，荷兰的眼镜制造商汉斯.甲森和他的儿子扎卡里尔斯制成了第一台复合显微镜.构造很简单,就是两端各带一块透镜的圆筒。
1660年．罗伯特胡克对复合显微镜进行了改良。
它的右侧有一个带油灯的支架，用来为显微镜下的标本照明。
1683年，列文胡克只用了一块透镜，但他能把标本放大266倍。
列文胡克是第一个看到许多单细胞生物（包括细菌）的人。
1866年，德国科学家恩斯特阿贝和卡尔.蔡斯制作了一台现代的复合光学显微镜。
马蹄铁形的底座增加了显微镜的稳固性。
底部的镜子能汇聚并反射光线使光线透过上方的标本。
现代的复合光学显微镜已经能把标本放大到1000倍。
1933年，德国物理学家恩斯特.卢斯卡创造了第一台电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM）。
这种显微镜是通过发射电子穿过极薄的标本切片来成像的。
它只能检查死标本，但对于观察细胞的内部结构很有用。
TEM能把标本放大50万倍。
1965年第一台商用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）问世了。
他把电子束发射到标本的表面（而不是穿过标本），然后形成标本外观的精细三维图象。
SEM能把标本放大15万倍。
1981年，第一台隧道扫描显微镜（Scanning Tunneling Microscope，SEM）产生了，它是通过检测从标本表面溢出的电子来成像的。
科学家们可以用它观测到细胞外层上的单个分子。
SEM能把标本放大100万倍。
光学显微镜技术发展与应用光学显微镜是一种使用光学透镜对样品进行放大观察的仪器。
随着科技的不断发展和进步，光学显微镜也得到了越来越广泛的应用。
本文将从光学显微镜技术的发展历程、光学显微镜的种类、光学显微镜在生物医学、材料科学和化学领域中的应用以及未来光学显微镜的发展趋势等方面对光学显微镜的技术发展与应用进行分析和探讨。
一、光学显微镜技术的发展历程光学显微镜的发展始于17世纪，最初的显微镜是由荷兰人安东尼范李文霍克发明的。
他是第一个使用一组微型凸透镜来放大昆虫的图像的人。
在18世纪和19世纪，科学家们又陆续发现了相干光学和非相干光学的区别，开发出了相应的光学透镜，从而用于所见即所得的图像。
随着计算机技术的发展，人们还发现了数字显微镜。
数字显微镜是指通过数字图像处理技术，将显微镜所得的图像数字化，以便进行更高级别的分析和处理。
现代光学显微镜已经越来越多地采用计算机技术，成为图像分析和处理的重要工具之一。
二、光学显微镜的种类光学显微镜根据所使用的技术和检测对象的不同，可以分为多种类型。
1. 偏振显微镜偏振显微镜是一种使用偏振器对光线进行调节，以便在样品中检测有机分子、矿物质、液晶、纤维素等物质的显微镜。
该显微镜的主要优势在于，它能够显示许多在普通显微镜中看不到的细节。
2. 荧光显微镜荧光显微镜是使用荧光染料对样品进行染色，从而在显微镜中检测几乎无法在常规显微镜中看到的样品细节和结构的显微镜。
透过荧光显微镜，科学家们能够在显微镜下观察细胞蛋白质、酶、DNA、RNA和其他生物分子。
3. 透射电子显微镜透射电子显微镜是将电子束通过样品而获得一组黑白图像的高分辨率显微镜。
它可以使用电子束来照亮非晶状和单晶样品，并生成高分辨率的影像。
由于有许多细微结构是只有在电子束被扫描轰击后才能被观察到的，透射电子显微镜对于诸如纳米技术等领域的研究颇具重要意义。
三、光学显微镜在生物医学、材料科学和化学领域中的应用1. 生物医学光学显微镜在生物医学领域有着非常广泛的应用。
光学显微镜的历史及基础知识光学显微镜optical microscope利用光学原理把人眼所不能分辨的微小物体放大成像，以供人们提取微细结构信息的光学仪器。
简史早在公元前1世纪，人们就已发现通过球形透明物体去观察微小物体时可以使其放大成像。
后来逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识。
1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。
1610年前后，意大利的伽利略和德国的J.开普勒在研究望远镜的同时，改变物镜和目镜之间的距离，得出合理的显微镜光路结构，当时的光学工匠遂纷纷从事显微镜的制造、推广和改进。
17世纪中叶，英国的R.胡克和荷兰的A.van列文胡克都对显微镜的发展作出了卓越的贡献。
1665年前后，胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明系统和承载标本片的工作台。
这些部件经过不断改进，成为现代显微镜的基本组成部分。
1673～1677年期间，列文胡克制成单组元放大镜式的高倍显微镜,其中9台保存至今。
胡克和列文胡克利用自制的显微镜在动、植物机体微观结构的研究方面取得了杰出的成就。
19世纪，高质量消色差浸液物镜的出现使显微镜观察微细结构的能力大为提高。
1827 年G.B.阿米奇第一个采用浸液物镜。
19世纪70年代，德国人E.阿贝奠定了显微镜成像的古典理论基础。
这些都促进了显微镜制造和显微观察技术的迅速发展，并为19世纪后半叶包括R.科赫、L.巴斯德等在内的生物学家和医学家发现细菌和微生物提供了有力的工具。
在显微镜本身结构发展的同时，显微观察技术也在不断创新：1850年出现了偏光显微术，1893年出现了干涉显微术，1935年荷兰物理学家F.泽尔尼克创造了相衬显微术，他为此在1953年被授予诺贝尔物理学奖金。
古典的光学显微镜只是光学元件和精密机械元件的组合，它以人眼作为接收器来观察放大的像。
后来在显微镜中加入了摄影装置，以感光胶片作为可以记录和存储的接收器。
现代又普遍采用光电元件、电视摄象管和电荷耦合器等作为显微镜的接收器，配以微型电子计算机后构成完整的图象信息采集和处理系统。
工作原理表面为曲面的玻璃或其他透明材料制成的光学透镜可以使物体放大成像。
光学显微镜就是利用这一原理把微小物体放大到人眼足以观察的尺寸。
近代的光学显微镜通常采用两级放大，分别由物镜和目镜完成。
被观察物体AB位于物镜的前方,被物镜作第一级放大后成一倒立的实象A1B1。
然后此实像再被目镜作第二级放大，成一虚象A2B2,人眼看到的就是虚像A2B2。
显微镜的总放大倍率为显微镜总放大倍率＝物镜放大倍率×目镜放大倍率放大倍率是指直线尺寸的放大比而不是面积比。
在用人眼直接观察的显微镜中,可以在实像面A1B1处放置一块薄型平板玻璃片，其上刻有某种图案的线条，例如十字线。
当实像A1B1和这些刻线叠合在一起时,利用这些刻线就能对物体进行瞄准定位或尺寸测量。
这种放置在实像面处的薄型平板玻璃片通称分划板。
在新型的以光电元件作为接收器的光学显微镜中，电视摄象管的靶面或其他光电元件的接收面就设置在实像面上。
组成光学显微镜由载物台、聚光照明系统、物镜、目镜和调焦机构组成。
载物台用于承放被观察的物体。
利用调焦旋钮可以驱动调焦机构使载物台作粗调和微调的升降运动，使被观察物体调焦清晰成象。
它的上层可以在水平面内沿、方向作精密移动和在水平面内转动，把被观察的部位调放到视场中心。
聚光照明系统由灯源和聚光镜构成。
当被观察物体本身不发光时，由外界光源给以照明。
照明灯的光谱特性必须与显微镜的接收器的工作波段相适应。
聚光镜的功能是使更多的光能集中到被观察的部位。
物镜位于被观察物体附近实现第一级放大的镜头。
在物镜转换器上同时装着几个不同放大倍率的物镜。
转动转换器可让不同倍率的物镜进入工作光路。
物镜放大倍率通常为5～100倍。
物方视场直径（即通过显微镜能看到的图像范围）约为11-20毫米。
物镜放大倍率越高则视场越小。
物镜是显微镜中对成象质量优劣起决定性作用的光学元件。
常用的有：①能对两种颜色的光线校正色差的消色差物镜；②质量更高的能对三种色光校正色差的复消色差物镜；③能保证物镜的整个像面为平面以提高视场边缘成像质量的平像场物镜。
为了提高显微观察的分辨率，在高倍物镜中采用浸液物镜，即在物镜的下表面和标本片的上表面之间填充折射率为1.5左右的液体。
目镜位于人眼附近实现第二级放大的镜头。
目镜放大倍率通常为5～20倍，按能否放置分划板,可分成两类：①不宜放置分划板的，如惠更斯型目镜。
这是现代显微镜中常用的型式，优点是结构简单、价格低廉；缺点是由于成像质量的原因，不宜放置供瞄准定位或尺寸测量用的分划板。
②能放置分划板的，如凯尔纳型和对称型目镜，它们能克服上述目镜的缺点。
按照能看到的视场大小，目镜又分为视场较小的普通目镜和视场较大的大视场目镜（或称广角目镜）两类。
调焦机构载物台和物镜两者必须能沿物镜光轴方向作相对运动以实现调焦，获得清晰的图像。
用高倍物镜工作时，容许的调焦范围往往小于微米，所以显微镜必须具备极为精密的微动调焦机构。
显微镜放大倍率的极限显微镜放大倍率的极限即有效放大倍率。
仪器的分辨率是指仪器提供被测对像微细结构信息的能力。
分辨率越高则提供的信息越细致。
显微镜的分辨率是指能被显微镜清晰区分的两个物点的最小间距。
根据衍射理论，显微物镜的分辨率为sigma=0.61lamda/N.sinU ~1式中lamda为所用光波的波长；N 为物体所在空间的折射率，物体在空气中时N=1；U为孔径角，即从物点发出能进入物镜成像的光线锥的锥顶角的半角;NsinU 称为数值孔径。
当波长λ一定时，分辨率取决于数值孔径的大小。
数值孔径越大则能分辨的结构越细，即分辨率越高。
数值孔径是显微物镜的一个重要性能指标，通常与放大倍率一起标注在物镜镜筒外壳上，例如40×0.65表示物镜的放大倍率为40倍，数值孔径为0.65。
分辨率和放大倍率是两个不同的但又互有联系的概念。
当选用的物镜数值孔径不够大，即分辨率不够高时，显微镜不能分清物体的微细结构，此时即使过度地增大放大倍率，得到的也只能是一个轮廓虽大但细节不清的图像。
这种过度的放大倍率称为无效放大倍率。
反之如果分辨率已满足要求而放大倍率不足，则显微镜虽已具备分辨的潜在能力，但因图像太小而仍然不能被人眼清晰视见。
为了充分发挥显微镜的分辨能力，应使数值孔径与显微镜总放大倍率合理匹配，以满足下列条件：500NsinU＜显微镜总放大倍率＜1000NsinU ~2在此范围内的放大倍率称为有效放大倍率。
由于sinU永远小于1，物方空间折射率N最高约为1.5，NsinU不可能大于1.5，故光学显微镜的分辨率受(1)式限制，具有一定的极限。
有效放大倍率受上式限制,一般不超过1500倍。
显微镜使用者应由所需分辨的最小尺寸按(1)式确定所需的数值孔径，选定物镜,然后按(2)式选定总放大倍率和目镜放大倍率。
提高分辨率的途径是：采用较短波长的光波或增大孔径角U值，或是提高物体所在空间的折射率N，例如在物体所在空间填充折射率为1.5的液体。
以这种方式工作的物镜称为浸液物镜。
而电子显微镜正是利用波长极短的特性，在提高分辨率方面取得重大突破的。
聚光照明系统对显微观察的影响聚光照明系统是对显微镜成像性能有较大影响但又易于被使用者忽视的环节。
它的功能是提供亮度足够且均匀的物面照明。
聚光镜发来的光束应能保证充满物镜孔径角，否则就不能充分利用物镜所能达到的最高分辨率。
为此目的，在聚光镜中设有类似照相物镜中的可以调节开孔大小的可变孔径光阑，用来调节照明光束孔径，以与物镜孔径角匹配。
观察高反差物体时，宜使照明光束充满物镜的全孔径；对于低反差物体,宜使照明光束充满物镜的2/3孔径。
在较完善的柯勒照明系统中，除可变孔径光阑外，还装有控制被照明视场大小的可变视场光阑，以保证被照明的物面范围与物镜所需的视场匹配。
物面被照明的范围太小固然不行，过大则不仅多余，甚至有害，因为有效视场以外的多余的光线会在光学零件表面和镜筒内壁多次反射，最后作为杂散光到达像面，使图像的反差下降。
改变照明方式，可以获得亮背景上的暗物点（称亮视场照明）和暗背景上的亮物点（称暗视场照明）等不同的观察方式，以便在不同情况下更好地发现和观察微细结构。
分类光学显微镜有多种分类方法：①按使用目镜的数目可分为双目和单目显微镜；②按图像是否有立体感可分为立体视觉和非立体视觉显微镜；③按观察对像可分为生物和金相显微镜等；④按光学原理可分为偏光、相衬和微差干涉对比显微镜等；⑤按光源类型可分为普通光、荧光、红外光和激光显微镜等；⑥按接收器类型可分为目视、摄影和电视显微镜等。
常用的显微镜有双目体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜、紫外荧光显微镜等。
双目体视显微镜利用双通道光路为左右两眼提供一个具有立体感的图像。
它实质上是两个单镜筒显微镜并列放置，两个镜筒的光轴构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，以此形成三维空间的立体视觉图像。
双目体视显微镜在生物、医学领域广泛用于切片操作和显微外科手术；在工业中用于微小零件和集成电路的观测、装配、检查等工作。
金相显微镜专门用于观察金属和矿物等不透明物体的金相组织的显微镜。
这些不透明物体无法在普通的透射光显微镜中观察，故金相和普通显微镜的主要差别在于前者以反射光，而后者以透射光照明。
在金相显微镜中照明光束从物镜方向射到被观察物体表面，被物面反射后再返回物镜成像。
这种反射照明方式也广泛用于集成电路硅片的检测工作。
偏光显微镜用偏振光对物体进行观测的显微镜。
它的工作原理是在普通显微镜的照明光路中加入起偏器，使照到物面上的照明光束变成具有单一偏振方向的偏振光。
在物镜和目镜之间的成像光路中加入检偏器，它的偏振方向与起偏器的偏振方向互成90°。
如果被观物体不改变入射照明光束的偏振状态，则出射光便被检偏器完全阻挡，不能形成图像；如果被观物体改变入射光的偏振状态,则有一部分光通过检偏器,提供某些原来在非偏振光中发现不了的图像信息。
偏光显微镜在地质、生物、材料工程等领域中用于观测晶体双折射、晶轴方向和偏振面旋转。
紫外荧光显微镜用紫外光激发荧光来进行观察的显微镜。
某些标本在可见光中觉察不到结构细节，但经过染色处理，以紫外光照射时可因荧光作用而发射可见光，形成可见的图像。
这类显微镜常用于生物学和医学中。
相衬显微镜和微差干涉对比显微镜利用相位差和干涉原理来提高观察效果的显微镜。
在普通显微镜中，图像的对比度是由于物体各部位对光的吸收率不等而造成的。
但在某些细胞组织和金属结构中，各部位的吸收率差别太小，以致不能形成可觉察的对比度。
对于这类物体往往需要进行染色处理（对细胞组织）或酸腐蚀处理(对金属)以造成可见的对比差别。
而这些处理过程可能引入人为的假像，从而歪曲原有特征的真实性。
