影響光學顯微鏡解析度的主要是像差，再者就是光學的衍射了。有很多種像差，有的可以消除有的只能改進，衍射在幾何光學範疇內是沒辦法解決的，所以光學顯微鏡解析度極限為可以見光最短波長的1/2，即200nm。電鏡的話應該也差不多，畢竟再短的波也會存在衍射問題。

影響光學顯微鏡解析度的關鍵因素：

1、色差

色差是透鏡成像的一個嚴重缺陷，發生在多色光為光源的情況下，單色光不產生色差。白光由紅 橙 黃 綠 青 藍 紫 七種組成，各種光的波長不同 ，所以在透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，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，是由於透鏡的球形表面造成的。球差造成的結果是，一個點成像後，不在是個亮點，而是一箇中間亮、邊緣逐漸模糊的亮斑。從而影響成像質量。

球差的矯正常利用透鏡組合來消除，由於凸、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，應與相應的補償目鏡配合，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。

3、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，發出的光束透過透鏡後，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”。

4、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，經透鏡後則引起像散。像散使原來的物點在成像後變成兩個分離並且相互垂直的短線，在理想像平面上綜合後，形成一個橢圓形的斑點。像散是透過複雜的透鏡組合來消除。

5、 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，這種物鏡已經矯正了場曲。

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

（2） 當物體位於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） 當物體位於透鏡物方二倍焦距以內，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） 當物體位於透鏡物方焦點上時，則像方不能成像；

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