Tik tada, kai objekto atsivertimo kampas į žmogaus akį yra ne mažesnis už tam tikrą reikšmę, plika akimi galima atskirti įvairias jo detales, o tai vadinama vizualine raiška ε. Esant geriausioms sąlygoms, ty kai objekto apšvietimas yra 50–70 lx, o jo kontrastas didelis, jis gali siekti 1'. Kad būtų lengviau stebėti, šis dydis paprastai padidinamas iki 2 colių, ir tai laikoma vidutine okuliaro skiriamąja geba.
Objekto žiūrėjimo kampo dydis yra susijęs su objekto ilgiu ir atstumu nuo objekto iki akies. Yra formulė y=Lε
Atstumas L negali būti labai mažas, nes akių akomodacija turi tam tikrą ribą, ypač kai akys dirba arti akomodacijos galimybių ribinio diapazono, regėjimas bus itin pavargęs. Standartiniam (vaizdui iš priekio) optimalus žiūrėjimo atstumas yra 250 mm (fotografinis atstumas). Tai reiškia, kad jei nėra instrumento, akis su regėjimo skiriamąja geba ε=2' gali aiškiai atskirti 0,15 mm dydžio objektų detales.
Stebint objektus, kurių matymo kampas mažesnis nei 1', reikia naudoti didinamąjį instrumentą. Didinamieji stiklai ir mikroskopai naudojami šalia stebėtojo esantiems objektams, kuriuos reikėtų padidinti, stebėti.
(1) Didinamojo stiklo vaizdavimo principas
Iš stiklo ar kitų skaidrių medžiagų pagamintas optinis lęšis lenktu paviršiumi gali padidinti ir vaizduoti objektus. Optinio kelio diagrama parodyta 1 paveiksle. Objektas AB, esantis objekto pusės židinio taške F ir jo dydis yra y, padidinamuoju stiklu paverčiamas virtualiu y' dydžio vaizdu A'B'.
didinamojo stiklo padidinimas
Γ=250/f'
Formulės 250--fotopinis atstumas vienetas yra mm
f'-- didinamojo stiklo židinio nuotolis, mm
Didinimas reiškia objekto vaizdo, stebimo naudojant didinamąjį stiklą, žiūrėjimo kampo santykį su objekto, stebimo be didinamojo stiklo, matymo kampo 250 mm atstumu.
(2) Mikroskopo vaizdavimo principas
Mikroskopas ir didinamasis stiklas atlieka tą pačią funkciją, ty paversti šalia esantį nedidelį objektą padidintu vaizdu, kurį galėtų stebėti žmogaus akis. Tiesiog mikroskopas gali turėti didesnį padidinimą nei didinamasis stiklas.
2 paveiksle yra schematiškai pavaizduotas objektas, vaizduojantis mikroskopu. Paveiksle patogumo dėlei objektyvas L1 ir okuliaras L2 pavaizduoti vienu objektyvu. Objektas AB yra prieš objektyvo lęšį didesniu atstumu nei objektyvo židinio nuotolis, bet mažesnis nei du kartus didesnis už objektyvo lęšio židinio nuotolį. Todėl, kai jis praeis pro objektyvo lęšį, jis neišvengiamai sudarys apverstą padidintą tikrąjį vaizdą A'B'. A'B' yra okuliaro objekto židinio taške F2 arba labai arti F2. Tada padidinkite jį į virtualų vaizdą A''B'' per okuliarą, kad būtų galima stebėti akis. Virtualaus vaizdo A''B'' padėtis priklauso nuo atstumo tarp F2 ir A'B', kuris gali būti begalybėje (kai A'B' yra F2) arba stebėtojo fotopiniu atstumu (kai A'B' Paveikslėlyje yra F2 židinio dešinėje). Okuliaras veikia kaip didinamasis stiklas. Skirtumas tas, kad pro okuliarą akis mato ne patį objektą, o objekto, kurį vieną kartą padidino objektyvo lęšis, vaizdas.
