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顯微鏡之所以能將被檢物體進行放大，是通過透鏡來實現的。單透鏡成像具有像差，嚴重影響成像質量，因此顯微鏡的主要光學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，而凹透鏡則不行。顯微鏡的物鏡與目鏡雖都由透鏡組合而成，相當于一個凸透鏡。顯微鏡的成像原理就是利用上述3和5的規律把物體放大的。當物體處在物鏡前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像。

從已有的資料中選擇初始結構

這是一種比較實用又容易獲得成功的方法。因此它被很多光學設計者廣泛采用。但其要求設計者對光學理論有深刻了解，并有豐富的設計經驗，只有這樣才能從類型繁多的結構中挑選出簡單而又合乎要求的初始結構。

初始結構的選擇是透鏡設計的基礎，選型是否合適關系到以后的設計是否成功。一個不好的初始結構，再好的自動設計程序和有經驗的設計者也無法使光學設計獲得成功。

決定視物范圍的光闌。視場光闌可決定視場范圍的大小。視場光闌由其前方光學系統所成的像稱入射窗，由其后方系統所成的像稱出射窗。為了改善軸外點的成像質量、也為了光學零件的橫向尺寸不特別大，常用適當減小某幾個透鏡直徑的方法來對軸外光束作必要的限制。或當物在無窮遠時孔徑為的那個像所對應的光孔，一定是孔徑光闌。孔徑光闌在物空間的像稱為入射光瞳，其對物點的張角稱為物方的光束孔徑角。

入射和出射同心光束的交點分別稱為物點和像點。首先由德國科學家C.高斯在1841年的著作中闡明。實際上不存在真正的理想光學系統。共軸球面系統在近軸條件下可近似滿足理想光學系統的要求。孔徑光闌的位置還與像差校正和系統各光學零件的橫向尺寸有關，應在設計時合理確定。對于各種純聚光要求的應用來說，如太陽能領域和高能物理領域，只有放棄成像要求才有可能獲得理想的結果。正由于此，新興的技術科學，非成像光學應運而生。