顯微鏡能放大物體的原因是通過透鏡。單透鏡成像存在像差，嚴重影響成像質(zhì)量。因此，顯微鏡的主要光學部件由透鏡組成。根據(jù)鏡頭的性能，只有凸透鏡可以放大，凹透鏡不行。雖然顯微鏡的物鏡和目鏡是由透鏡組成的，但它們相當于一個凸透鏡。為了理解顯微鏡的放大原理，簡要說明凸透鏡的五個成像規(guī)律:

顯微鏡成像(幾何成像)原理

(1)當物體位于顯微鏡透鏡物側(cè)的雙焦距之外時，在像側(cè)的雙焦距之內(nèi)和焦點之外形成縮小的反轉(zhuǎn)實像；

(2)當物體位于顯微鏡鏡頭物側(cè)雙焦距時，在像側(cè)雙焦距處形成大小相同的倒實像；

(3)當物體位于顯微鏡透鏡物側(cè)的雙焦距之內(nèi)且在焦點之外時，在像側(cè)的雙焦距之外形成放大的反轉(zhuǎn)實像；

(4)當物體位于鏡頭物方焦點上時，像方無法成像；

(5)當物體位于透鏡的物體側(cè)的焦點內(nèi)時，在圖像側(cè)上不形成圖像，但是在透鏡的物體側(cè)的同一側(cè)上比物體更遠的位置處形成放大的垂直虛像。

顯微鏡的成像原理是利用上述(3)和(5)的規(guī)律放大物體。當物體位于物鏡前面的f-2f之間時(f是物體側(cè)的焦距)，在物鏡側(cè)的雙焦距之外形成放大的反轉(zhuǎn)實像。在顯微鏡的設計中，該圖像落在目鏡的一倍焦距F1內(nèi)，使得物鏡放大的**幅圖像(中間圖像)再次被目鏡放大，更終在目鏡的物側(cè)(中間圖像的同一側(cè))和人眼的視在距離(250毫米)處形成放大的垂直(相對于中間圖像)虛像。因此，當我們在顯微鏡檢查時，通過目鏡看到的圖像(沒有額外的轉(zhuǎn)換棱鏡)與原始物體的圖像相反。