以上利用幾何光學原理對顯微鏡的成象過程進行了分析。但是實際上金相顯微鏡所觀察的顯微組織，往往幾何尺寸很小，小至可與光波的波長相比較，根據光的電磁波理論，此時不能再近似地把光線看成是直線傳播，而要考慮衍射的影響。另一方面，顯微鏡中的光線總是部分相干的。因此，顯微鏡的成象過程是一個比較復雜的衍射相干過程。事實上，由于衍射等因素的影響，顯微鏡的分辨能力和放大能力都受到一定限制。目前金相顯微鏡可觀察的zui小尺寸一般是0.2μm左右，有效放大率zui大為1500~1600倍。
 

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