Obraz przedmiotu obserwowanego przez najprostszy układ optyczny mikroskopu wynika z przejścia wiązki światła przez dwie soczewki skupiające: obiektyw i okular. Obiektyw jest soczewką przed którą ustawiamy przedmiot w odległości większej od ogniskowej tej soczewki, aby otrzymać obraz powiększony, rzeczywisty i odwrócony. Obraz ten jest obrazem pośrednim i staje się przedmiotem dla drugiej soczewki będącej okularem. Soczewki umieszczone są w tubie, której długość $d$  powinna spełniać zależność: