倒置生物顯微鏡是生物顯微鏡的分支，用來觀察生物切片、生物細胞、細菌以及活體組織培養、流質沉淀等的觀察和研究，同時可以觀察其他透明或者半透明物體以及粉末、細小顆粒等物體。比較普通生物顯微鏡適合用于觀察、記錄附著于培養皿底部或懸浮于培養基中的活體物質，在食品檢驗、水質鑒定、晶體結構分析及化學反應沉淀物分析等領域也能發揮巨大作用。

倒置生物顯微鏡光線在均勻的各向同性介質中，兩點之間以直線傳播，當通過不同密度介質的透明物體時，則發生折射現象，這是由于光在不同介質的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體時，光線在其介面改變了方向，并和法線構成折射角。

透鏡是組成顯微鏡光學系統的基本的光學元件，物鏡目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同，可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大類。

當一束平行于光軸的光線通過凸透鏡后相交于一點，這個點稱"焦點"，通過交點并垂直光軸的平面，稱"焦平面"。焦點有兩個，在物方空間的焦點，稱"物方焦點"，該處的焦平面，稱"物方焦平面";反之，在象方空間的焦點，稱"象方焦點"，該處的焦平面，稱"象方焦平面"。光線通過凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現出來，而虛像不能。

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