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)，使物鏡所放大的次像，又被目鏡再一次放大，終在目鏡的物方、人眼的明視距離（250mm）處形成放大的直立虛像。因此，當我們在鏡檢時，通過目鏡看到的像與物體方向相反。

卡塞格林式反射望遠鏡的主鏡也是拋物面反射鏡，中間挖有一個圓孔，而副鏡是一塊放在主鏡焦點前的凸雙面鏡，它把主鏡聚焦的星光再次反射，使星光穿過主鏡中間的圓孔聚焦在主鏡背后的焦點上。反射望遠鏡還有其他的光學系統(tǒng)，一些大型的反射望遠鏡一般由多種光學體統(tǒng)構(gòu)成，以便根據(jù)不同的需要進行切換。隨著科技的發(fā)展，如今人們不再單一的依靠目視望遠鏡來進行宇宙探索，各種光譜分析、射電望遠鏡等多種途徑相互結(jié)合成為當今世界主流的宇宙探索方式。

自由曲面與傳統(tǒng)球面透鏡的對比：

自由曲面相對傳統(tǒng)球面透鏡或者非球面透鏡具有較高的設計自由度和靈活的空間布局，使得光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到簡化，能夠滿足光學儀器朝著小型代、微型化、低成本的要求。而自由曲面的光學性質(zhì)，體現(xiàn)出來的是對光線的方向的控制。自由曲面光學系統(tǒng)的內(nèi)漸進設計可以在軟件中直接加入鏡框形狀及尺寸、瞳距等針對性的設計，使鏡片的光學性能根據(jù)每個人的個人狀況得到進一步優(yōu)化。