1. 顕微鏡光学の基礎
1. 2 顕微鏡による拡大像
通常の光学顕微鏡は、一組の凸レンズ系から成り立っています。その一つは、物体（試料）に近接する対物レンズ（Objective）で、他の一つは目に近接する接眼レンズ（Eyepiece又はOcular）です。図1-3に示すように、対物レンズの前側焦点Foのわずか外側に物体ABを置くと、対物レンズによって拡大された倒立の実像A'B'（一次像と呼ばれます）がつくられます。この像の位置を接眼レンズの前側焦点Feのわずか内側にもってくる（つまりピントを合わせる）と、明視距離にA'B'の拡大された虚像A"B"を観察することができます。
図1-3 顕微鏡の基本的な光学系
顕微鏡の総合倍率M は、次のとおり簡単に計算できます。
M ＝対物レンズの倍率Mo×接眼レンズの倍率Me
また、対物レンズの像をフィルム面やTVカメラの撮像素子に投影する場合は、投影レンズの倍率Mpとの積になります。
M ＝対物レンズの倍率Mo×投影レンズの倍率Mp
TVカメラの場合は、モニタサイズと撮像素子の結像寸法との比が更に掛かってきます。
M ＝対物レンズの倍率Mo×投影レンズの倍率Mp×モニタサイズ/撮像素子サイズ
たとえば、対物レンズが40倍、TVアダプタの倍率が0.5倍、2/3インチCCD（対角寸法11mm）、モニタサイズ17インチ（1インチ＝25.4 mm）の組合せの場合、モニタ画面における倍率は
M ＝40×0.5×17×25.4÷11＝785倍
となります。
顕微鏡で観察している試料面上の大きさ（直径）を実視野と呼び、次の式により計算されます。
実視野 ＝ 接眼レンズの視野数FN ／対物レンズの倍率Mo
接眼レンズの視野数 （FN：Field Number）は視野絞りの直径で決まる値で、通常接眼レンズ本体に表示されています。たとえば、視野数22の接眼レンズを使っていて対物レンズの倍率が40倍のとき、実視野は22÷40＝0.55 mm になります。