从光学显微镜到电子显微镜的发展历程： 当光学显微镜达到了分辨本领的极限时，为了达到满足人们观测微观世界的渴望时，促成了电子显微镜的发明。观测微小物体的历史，是从扩大镜开始的，然后进入显微镜时代。
光学显微镜的构思是：直接观测物体扩大后的像，以代替用扩大镜观测物体本身。因此需要有两块透镜组合起来。
**块透镜，产生物体的扩大像，称为物像；**块透镜，采用与**块同类型的扩大镜，去看**块透镜扩大后的像，称为目镜。光学显微镜的进步，正在于这二块透镜的组合。由于映入人眼的物体像是这二块透镜扩大率之积，因而大幅度提高了扩大能力。但如果想提高扩大率，就需要增加透镜的数目，那麽，将会遇到扩大后像的畸变、弯曲、…….等称为像差问题。
完全消除像差办不到，但依靠近代的技术水平有可能使像差保持到很小的值。例如，现代较好的光学显微镜可达到1000—1500倍。但这个扩大率已是光学显微镜扩大本领的极限。这个结论是埃贝、海仑霍尔茨等人在十九世纪中叶通过研究而获得的。
埃贝等从理论证明：光学显微镜 分辨本领界限的因素是——光线的波长，因为光学显微镜是利用光线来看物体的，为了要看到物体，物体的尺寸必须大于光的波长，这就是光学显微镜所以会有极限的原因，也称为光的衍射效应的影响，是无法克服的极限，这个极限在200毫微米左右。
说明：首先：人眼分辨本领大致为0.1毫米，即指两点如分开0.1毫米左右，一般可清晰分辨。有效扩大率=人眼分辨本领值显微镜/分辨本领值。
若设显微镜分辨本领值为200毫微米（200×10-9），则有效扩大率=0.1×10-3米/200×10-3×10-6米=500倍
通常把前面定义的有效扩大率再提高一至二倍，可使操作更清晰。如扩大1000—1500倍，则分辨本领为0.1毫米的肉眼，观测0.2—0.3毫米相距的微米粒子径像会毫不吃力了。