Мікроскоп – це складна оптична система, призначена для спостереження близько розташованих об’єктів з великим збільшенням та високою роздільною здатністю.
Основні характеристики мікроскопа:
- видиме збільшення Г;
- лінійне поле зору в просторі предметів 2у;
- числова апертура в просторі предметів А;
- роздільна здатність об’єктива мікроскопа d.
Еквівалентна оптична схема мікроскопа
Видиме збільшення (кратність збільшення) мікроскопа визначається за формулою: 
, де 
- лінійне збільшення об’єктива, 
- видиме збільшення окуляра, 
- фокусна відстань окуляра.
Поле зору мікроскопа обмежує польова діафрагма, яка встановлюється в площині проміжного зображення. Лінійне поле в просторі предметів 2у визначається величиною предмета, зображення якого заповнює польову діафрагму: 
, де 
- кутове поле зору окуляра в просторі зображень.
Числовою апертурою в просторі предметів називають добуток показника заломлення n1 середовища, в якому знаходиться об’єкт на синус апертурного кута в просторі предметів: 
.
Апертурним кутом називається половина кута при вершині конуса променів, який виходить з осьової точки предмета та опирається на краї апертурної діафрагми.
Зображення апертурної діафрагми в просторі предметів називають вхідною зіницею, а в просторі зображень – вихідною.
Роздільна здатність залежить від числової апертури об’єктива, якості контрасту зображення, ступеню усунення аберацій та якості виготовлення мікрооб’єктива. Роздільна здатність мікроскопа виражається в лінійній мірі та визначається відстанню d між двома точками об’єкта, що світяться, які видно в мікроскоп як окремі.
При досить гарному виправленні аберацій та точному виготовленні роздільна здатність обмежується дифракцією та визначається числовою апертурою: 
, де 
- довжина хвилі світла, що використовується при спостереженні.
Для забезпечення роздільної здатності необхідно правильно підібрати загальне збільшення мікроскопа. Так, наприклад, для 
та відстані до зображення 250 мм корисне збільшення мікроскопа знаходиться в межах 
.
Застосування збільшення меншого, ніж нижня межа, не дає можливості розрізнити всі деталі, які розділяє об’єктив. Збільшення більше корисного не лише не надає ніякої додаткової інформації про досліджуваний об’єкт, а й призводить до таких негативних явищ, як помітність дифракційної картини.
Оптична довжина тубуса 
- відстань між заднім фокусом об’єктива та переднім фокусом окуляра.
Мікроскоп з оптичною довжиною тубуса «нескінченість». Тубусна лінза.
Нині досить широке розповсюдження отримали мікроскопи з оптичною довжиною тубуса «нескінченість». Ці схеми фактично побудовані за запропонованим Аббе принципом поділу мікроскопа, який полягає в тому, що зображення, яке формує мікрооб’єктив, розташоване в ∞ та спостерігається в зорову трубу. Об’єктив зорової труби в даному випадку називається тубусною лінзою.
При цьому досліджуваний об’єкт знаходиться в передній фокальній площині мікрооб’єктива, а тубусна лінза фокусує паралельні промені, які вийшли з об’єктива в задній фокальній площині тубусної лінзи.
Загальне збільшення складного мікроскопа такого типу обчислюється за формулою: 
.
Рекомендована література:
- Микроскопы. Скворцов Г.Е., Панов В.А., Поляков Н.И., Федин Л.А. – Машиностроение, 512 с. – 1969.
- Иванова Т.А., Кирилловский В.К. Проектирование и контроль оптики микроскопов. – Л. Машиностроение, 1984. – 232 с.
- Оптический журнал № 1, 2011 (Т.78). Специальный выпуск. Световая микроскопия.
-
Прикладная оптика: Учеб. пособие для приборостроительных специальностей вузов/Л.Г.Бебчук, Ю.В.Богачев, Н.П.Заказнов и др.; Под общ. ред. Н.П.Заказнова. - М.: Машиностроение, 1988. - 312с., ил.
