光学系统包括照明系统和成像系统。前者由光源、聚光镜和彩虹光圈组成。后者由接物镜和接物镜组成。

1.钨丝灯泡，光源内镜，为显微提供光线。

2.聚光镜由两个三透镜组成。其功能是收集来自光源的光，增强光使整个物体包含的视野均匀受光，提高物体的识别能力。聚光器可以降低，并附着在光圈上，以调节进入物体的光线。因此，在使用高倍镜时，要配备聚光器。

3.彩色光圈(可变光阑)由多个金属片组成。

4.物镜由数组透镜组成。直径越小，放大倍数越高。每个显微镜都有几个不同倍数的物镜，放大10倍（10×）、4倍（4×）叫低倍镜；放大40倍；（40×）叫高倍镜；放大100（100×）超过两倍的是油镜。物镜是显微镜获取物体图像的主要组成部分，其作用是收集任何点的光比，并利用入射光对观察到的物体进行**个放大图像。

表示物镜主要性能的参数通常标在每个物镜上。例如，10倍物镜标有10/0.25和160/0.17，10物镜放大倍数(即物镜放大倍数)10×），0.25为数值孔径（N.A），160为镜筒长度（160mm），0.17所需的盖玻片厚度。物镜分辨率取决于物镜的数值孔径（numerial aperture，N.A.）

N·A=n·sin（α/2）

式中，n=介质折射率。α/2=*大入射角的半数，即镜孔角的半数。

因此，光投射到物镜的角度越大，显微镜的效率就越大，这取决于物镜的直径和焦距。

显微镜的分辨率是指显微镜能够区分两点之间*小距离的能力。它与接物镜的数值孔径成正比，与光波长度成反比。因此，接物镜的数值孔径越大，光波长度越短，显微镜的分辨率越大，被检物体的细微结构也越不同。高分辨率意味着小分辨率距离，两者成反比。

肉眼能感觉到的光波平均长度是0.55μm，假使用数值孔径为0.65两点之间的*小距离是物镜(高倍镜)0.42μm，而在0.42μm以下两点之间的距离无法区分。即使使用倍数较高的目镜，显微镜的总放大率也无法区分。只有使用数值孔径较大的物镜来增加其分辨率。因此，显微镜的放大倍数不同于其分辨率。

油镜焦距短，镜孔角小，因此N·A光波越高，光波越短，可分辨的物体越小。此外，当滴沥青作为介质时，物镜和载玻片之间只有一层油性物质(其他物镜和载玻片之间有一层空气)。因为沥青的折射率等于1.52，与玻璃相同，当光线通过玻璃时，它可以直接通过沥青进入物镜而不折射，这可以使视觉光线充足。相反，当玻璃和物镜之间的介质是空气时，当光线通过玻璃时，折射散射，进入物镜的光线明显减少，从而降低视觉照明，影响分辨率。

5.眼镜上有一个金属圆筒，下端有一个较小的透镜和一个较大的透镜。它的功能是重新放大物镜放大和识别的物体。每个显微镜都有几个不同倍数的目镜，上面刻着5×”“10×”“12.5×等放大倍数，显微镜的放大倍数是目镜和物镜的放大倍数的乘积。