หลักการของการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์และแผนภาพเส้นทางแสง
กล้องจุลทรรศน์ใช้หลักการขยายภาพของเลนส์นูนเพื่อขยายวัตถุขนาดเล็กที่ตามนุษย์ไม่สามารถแยกแยะได้จนถึงขนาดที่ตามนุษย์สามารถแยกแยะได้ ) โดยใช้กำลังขยายเชิงมุม M แทนกำลังขยาย
เนื่องจากมุมเปิดของวัตถุเดียวกันกับดวงตามีความสัมพันธ์กับระยะห่างของวัตถุจากดวงตา โดยทั่วไปจึงกำหนดให้อัตราขยายของภาพที่ระยะ 25 ซม. จากดวงตา (ระยะโฟโตปิก) เป็นอัตราขยาย อัตราของเครื่องมือ เมื่อกล้องจุลทรรศน์สังเกตวัตถุ มุมรับภาพมักจะเล็กมาก ดังนั้นอัตราส่วนของมุมรับภาพจึงถูกแทนที่ด้วยอัตราส่วนของเส้นสัมผัส
