กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงส่วนใหญ่ประกอบด้วยเลนส์ใกล้ตา วัตถุประสงค์ ระยะ และตัวสะท้อนแสง ทั้งเลนส์ใกล้ตาและเลนส์ใกล้วัตถุเป็นเลนส์นูนที่มีทางยาวโฟกัสต่างกัน ทางยาวโฟกัสของเลนส์นูนของวัตถุจะน้อยกว่าเลนส์นูนของเลนส์ใกล้ตา เลนส์ใกล้วัตถุเทียบเท่ากับเลนส์ของโปรเจ็กเตอร์ และวัตถุจะผ่านเลนส์ใกล้วัตถุเพื่อสร้างภาพจริงที่ขยายใหญ่กลับด้าน เลนส์ใกล้ตานั้นเทียบเท่ากับแว่นขยายทั่วไป และภาพจริงจะถูกสร้างขึ้นเป็นภาพเสมือนที่ตั้งตรงและขยายใหญ่ขึ้นผ่านเลนส์ใกล้ตา วัตถุที่ผ่านกล้องจุลทรรศน์ไปยังดวงตามนุษย์กลายเป็นภาพเสมือนจริงที่ขยายด้วยขาตั้ง กระจกเงาใช้เพื่อสะท้อนและส่องสว่างวัตถุที่กำลังสังเกต แผ่นสะท้อนแสงโดยทั่วไปมีพื้นผิวสะท้อนแสงสองแบบ: แบบหนึ่งเป็นกระจกแบบเรียบ ซึ่งใช้เมื่อแสงจ้ามาก แบบหนึ่งคือกระจกเว้าซึ่งใช้ในที่แสงน้อยและเน้นที่แสง
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
กำลังการแยกของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแสดงในรูปของระยะห่างขั้นต่ำระหว่างจุดที่อยู่ติดกันสองจุดที่สามารถแยกได้ ในทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 20 ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านอยู่ที่ประมาณ 0.3 นาโนเมตร (กำลังการแยกของสายตามนุษย์ประมาณ 0.1 มม.) ขณะนี้กำลังขยายสูงสุดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีมากกว่า 3 ล้านเท่า ในขณะที่กำลังขยายสูงสุดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงอยู่ที่ประมาณ 2,000 เท่า ดังนั้นอะตอมของโลหะหนักบางชนิดและโครงสร้างอะตอมที่จัดเรียงอย่างประณีตในผลึกจึงสามารถสังเกตได้โดยตรงผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน