顯微鏡是從十五世紀(jì)開(kāi)始發(fā)展起來(lái)。從簡(jiǎn)單的放大鏡的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出來(lái)的單透鏡顯微鏡，到1847年德國(guó)蔡司研制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的復(fù)式顯微鏡，以及相差，熒光，偏光，顯微觀察方式的出現(xiàn)，使之更廣范地應(yīng)用于金屬材料，生物學(xué)，化工等領(lǐng)域。下面小編介紹關(guān)于顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)與成像原理的內(nèi)容，歡迎閱讀！

顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)：

　　顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有三種光學(xué)系統(tǒng)。

　　1.長(zhǎng)筒光學(xué)系統(tǒng)

　　2 . 萬(wàn)能無(wú)限遠(yuǎn)校正光學(xué)系統(tǒng)：是較先進(jìn)的光路設(shè)計(jì)，它體現(xiàn)了無(wú)限遠(yuǎn)校正方式的優(yōu)越性。光線(xiàn)通過(guò)物鏡后成為平行光束通過(guò)鏡筒，并在結(jié)像透鏡處折射或完成無(wú)像差的中間像。物鏡與觀察筒內(nèi)結(jié)像透鏡之間可添加光學(xué)附件，而不影響總放大倍數(shù)。另外這種光學(xué)系統(tǒng)不需要安裝附加校正透鏡，都能得到較佳的顯微圖像。

　　3. 萬(wàn)能無(wú)限遠(yuǎn)雙重色差校正光學(xué)系統(tǒng)：是目前先進(jìn)的光路設(shè)計(jì)，不但能矯正位置色差，同時(shí)還能矯正倍率色差可提高水平分辨率12%，提供高反差、高襯度、高分辨率的銳利圖象。

顯微鏡的成像（幾何成像）原理：

　　顯微鏡之所以能將被檢物體進(jìn)行放大，是通過(guò)透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。單透鏡成像具有像差，嚴(yán)重影響成像質(zhì)量。因此顯微鏡的主要光學(xué)部件都由透鏡組合而成。從透鏡的性能可知，只有凸透鏡才能起放大作用，而凹透鏡不行。顯微鏡的物鏡與目鏡雖都由透鏡組合而成，但相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。為便于了解顯微鏡的放大原理，簡(jiǎn)要說(shuō)明一下凸透鏡的5種成像規(guī)律：

　?。?） 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以外時(shí)，則在像方二倍焦距以?xún)?nèi)、焦點(diǎn)以外形成縮小的倒立實(shí)像；

　?。?） 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距上時(shí)，則在像方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實(shí)像；

　?。?） 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以?xún)?nèi)，焦點(diǎn)以外時(shí)，則在像方二倍焦距以外形成放大的倒立實(shí)像；

　?。?） 當(dāng)物體位于透鏡物方焦點(diǎn)上時(shí)，則像方不能成像；

　?。?） 當(dāng)物體位于透鏡物方焦點(diǎn)以?xún)?nèi)時(shí)，則像方也無(wú)像的形成，而在透鏡物方的同側(cè)比物體遠(yuǎn)的位置形成放大的直立虛像。

　　顯微鏡的成像原理就是利用上述（3）和（5）的規(guī)律把物體放大的。當(dāng)物體處在物鏡前F-2F（F為物方焦距）之間，則在物鏡像方的二倍焦距以外形成放大的倒立實(shí)像。在顯微鏡的設(shè)計(jì)上，將此像落在目鏡的一倍焦距F1之內(nèi)，使物鏡所放大的第一次像（中間像），又被目鏡再一次放大，結(jié)果在目鏡的物方（中間像的同側(cè)）、人眼的明視距離（250mm）處形成放大的直立（相對(duì)中間像而言）虛像。因此，當(dāng)我們?cè)阽R檢時(shí)，通過(guò)目鏡（不另加轉(zhuǎn)換棱鏡）看到的像于原物體的像，方向相反。