सूक्ष्मदर्शी के बुनियादी ऑप्टिकल सिद्धांत
(1) अपवर्तन एवं अपवर्तनांक
प्रकाश एक सजातीय आइसोट्रोपिक माध्यम में दो बिंदुओं के बीच एक सीधी रेखा में फैलता है। विभिन्न घनत्वों की पारदर्शी वस्तुओं से गुजरते समय, विभिन्न मीडिया में प्रकाश की विभिन्न प्रसार गति के कारण अपवर्तन होता है। जब प्रकाश किरणें जो किसी पारदर्शी वस्तु (जैसे कांच) की सतह पर लंबवत नहीं होती हैं, हवा द्वारा उत्सर्जित होती हैं, तो प्रकाश किरणों की दिशा इसके इंटरफ़ेस पर बदल जाती है और सामान्य के साथ एक अपवर्तन कोण बनाती है।
(2) लेंस का प्रदर्शन
लेंस सबसे बुनियादी ऑप्टिकल घटक हैं जो माइक्रोस्कोप की ऑप्टिकल प्रणाली बनाते हैं, और ऑब्जेक्टिव लेंस, ऐपिस और कंडेनसर लेंस जैसे घटक एक या एकाधिक लेंस से बने होते हैं। उनके अलग-अलग आकार के अनुसार, उन्हें दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: उत्तल लेंस (सकारात्मक लेंस) और अवतल लेंस (नकारात्मक लेंस)।
जब ऑप्टिकल अक्ष के समानांतर प्रकाश की किरण उत्तल लेंस के माध्यम से एक बिंदु पर प्रतिच्छेद करती है, तो इस बिंदु को फोकल प्लेन कहा जाता है, और ऑप्टिकल अक्ष के लंबवत और चौराहे से गुजरने वाले विमान को फोकल प्लेन कहा जाता है। दो फोकल बिंदु हैं, ऑब्जेक्ट स्पेस में फोकल पॉइंट को "ऑब्जेक्ट फोकल पॉइंट" कहा जाता है, और उस बिंदु पर फोकल प्लेन को "ऑब्जेक्ट फोकल प्लेन" कहा जाता है; इसके विपरीत, वर्गाकार स्थान में फोकल बिंदु को "स्क्वायर फोकल पॉइंट" कहा जाता है, और उस बिंदु पर फोकल प्लेन को "स्क्वायर फोकल प्लेन" कहा जाता है।
अवतल लेंस से गुजरने के बाद प्रकाश एक सीधी आभासी छवि बनाता है, जबकि उत्तल लेंस एक सीधी वास्तविक छवि बनाता है। वास्तविक छवियाँ स्क्रीन पर प्रदर्शित की जा सकती हैं, जबकि आभासी छवियाँ नहीं।
(3) उत्तल लेंस के पाँच इमेजिंग नियम
जब वस्तु लेंस की फोकल लंबाई के बाहर स्थित होती है, तो छवि की फोकल लंबाई के भीतर और फोकल बिंदु के बाहर एक कम उलटी वास्तविक छवि बनती है;
2. जब वस्तु लेंस की तरफ दोगुनी फोकल लंबाई पर स्थित होती है, तो छवि की तरफ दोगुनी फोकल लंबाई पर उसी आकार की एक उलटी वास्तविक छवि बनती है;
3. जब वस्तु लेंस की फोकल लंबाई के दो गुना के भीतर, लेकिन फोकल बिंदु के बाहर स्थित होती है, तो एक बढ़ी हुई उलटी वास्तविक छवि छवि की फोकल लंबाई के दो गुना के बाहर बनती है;
जब कोई वस्तु लेंस के फोकस बिंदु पर होती है, तो छवि नहीं बन सकती;
जब वस्तु लेंस वस्तु के केंद्र बिंदु के भीतर स्थित होती है, तो छवि बिना छवि के भी बनती है, और वस्तु से दूर लेंस वस्तु के उसी तरफ एक बढ़ी हुई सीधी आभासी छवि बनती है।