由于客觀條件，任何光學系統(tǒng)都不能生成理論上理想的像，各種相差的存在影響了成像質(zhì)量。下面分別簡要介紹各種相差。 

　　1、色差

　　色差是透鏡成像的一個嚴重缺陷，發(fā)生在多色光為光源的情況下，單色光不產(chǎn)生色差。白光由紅 橙 黃 綠 青 藍 紫 七種組成，各種光的波長不同 ，所以在通過透鏡時的折射率也不同，這樣物方一個點，在像方則可能形成一個色斑。

　　色差一般有位置色差，放大率色差。位置色差使像在任何位置觀察，都帶有色斑或暈環(huán)，使像模糊不清。而放大率色差使像帶有彩色邊緣。

　　2、球差

　　球差是軸上點的單色相差，是由于透鏡的球形表面造成的。球差造成的結(jié)果是，一個點成像后，不在是個亮點，而是一個中間亮、邊緣逐漸模糊的亮斑。從而影響成像質(zhì)量。

　　球差的矯正常利用透鏡組合來消除，由于凸、凹透鏡的球差是相反的，可選配不同材料的凸凹透鏡膠合起來給予消除。舊型號顯微鏡，物鏡的球差沒有完全矯正，應(yīng)與相應(yīng)的補償目鏡配合，才能達到糾正效果。一般新型顯微鏡的球差完全由物鏡消除。

　　1、慧差

　　慧差屬軸外點的單色相差。軸外物點以大孔徑光束成像時，發(fā)出的光束通過透鏡后，不再相交一點，則一光點的像便會得到一逗點狀，型如慧星，故稱“慧差”。

　　2、像散

　　像散也是影響清晰度的軸外點單色相差。當視場很大時，邊緣上的物點離光軸遠，光束傾斜大，經(jīng)透鏡后則引起像散。像散使原來的物點在成像后變成兩個分離并且相互垂直的短線，在理想像平面上綜合后，形成一個橢圓形的斑點。像散是通過復雜的透鏡組合來消除。

　　3、 場曲

　　場曲又稱“像場彎曲”。當透鏡存在場曲時，整個光束的交點不與理想像點重合，雖然在每個特定點都能得到清晰的像點，但整個像平面則是一個曲面。這樣在鏡檢時不能同時看清整個相面，給觀察和照相造成困難。因此研究用顯微鏡的物鏡一般都是平場物鏡，這種物鏡已經(jīng)矯正了場曲。

　　4、 畸變

　　前面所說各種相差除場曲外，都影響像的清晰度。畸變是另一種性質(zhì)的相差，光束的同心性不受到破壞。因此，不影響像的清晰度，但使像與原物體比，在形狀上造成失真。

　　(1) 當物體位于透鏡物方二倍焦距以外時，則在像方二倍焦距以內(nèi)、焦點以外形成縮小的倒立實像;

　　(2) 當物體位于透鏡物方二倍焦距上時，則在像方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實像;

　　(3) 當物體位于透鏡物方二倍焦距以內(nèi)，焦點以外時，則在像方二倍焦距以外形成放大的倒立實像;

　　(4) 當物體位于透鏡物方焦點上時，則像方不能成像;

　　(5) 當物體位于透鏡物方焦點以內(nèi)時，則像方也無像的形成，而在透鏡物方的同側(cè)比物體遠的位置形成放大的直立虛像。

　　顯微鏡的成像原理就是利用上述(3)和(5)的規(guī)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。在顯微鏡的設(shè)計上，將此像落在目鏡的一倍焦距F1之內(nèi)，使物鏡所放大的第一次像(中間像)，又被目鏡再一次放大，最終在目鏡的物方(中間像的同側(cè))、人眼的明視距離(250mm)處形成放大的直立(相對中間像而言)虛像。因此，當我們在鏡檢時，通過目鏡(不另加轉(zhuǎn)換棱鏡)看到的像與原物體的像，方向相反。