它也是阿基米德用来烧毁古罗马战船、伽利略用来观察月球陨石坑的一块透明玻璃。 一位荷兰眼镜商和他的儿子用它来观看跳蚤战斗，因此最初的显微镜也被称为“跳蚤瞄准镜”。 这个跳蚤显微镜是单一显微镜的原型。 直到17世纪，荷兰人安东尼·冯·列文虎克的出现才彻底改变了显微镜的命运。 列文虎克是一位年轻杂货商的学徒，他是一个对新奇事物充满好奇的人。 他自学了研磨显微镜的技术。 1665年，他终于制成了他的第一台显微镜。 虽然很简陋，但列文虎克研制的显微镜可以放大270倍，这超过了当时世界上所有的显微镜。 他开始用显微镜观察周围的一切。 通过显微镜，他看到清澈的水中隐藏着成群的“小动物”，有数百万个像蝌蚪一样的精子，还有比荷兰人口还多的口腔细菌。 等等，他的一系列重大发现终于让人们了解了“微生物”。
1665年，英国学者R.胡克用他设计制作的显微镜（放大倍数40-140倍）观察软木薄片，并首次借用了拉丁文celar一词（后在英文中使用cell，译为“细胞”）。 ”（中文，继续向下）来命名他观察到的类似蜂窝的微小封闭室。 那时显微镜才真正成为科学研究的重要光学仪器。
19世纪末到20世纪末，光学显微镜迅速发展，出现了各种用途的显微镜。 光学显微镜的分类方法有多种。 按所用目镜的数量可分为三目、双目和单目显微镜； 按图像是否具有三维感可分为立体视觉显微镜和非立体视觉显微镜； 按观察对象可分为立体视觉显微镜和非立体视觉显微镜。 生物、金相显微镜等； 按光学原理可分为偏光显微镜、相差显微镜、微分干涉显微镜等； 按光源类型可分为普通光、荧光、红外光和激光显微镜等； 按接收器类型可分为物镜目视显微镜、照相显微镜和电视显微镜等。常用的显微镜有双目连续变倍体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜、紫外荧光显微镜等。
现代科学研究中最常用的显微镜将明场显微镜和荧光显微镜合二为一。 简而言之，前者利用全彩白光照射被观察的细胞或组织，以看到其本来的颜色并区分其边界。 和起伏； 后者利用单色光照射观察物体内部或表面的荧光蛋白，然后观察荧光蛋白在细胞内的哪些位置发光。 结果，一个看起来像是他在黑暗的房间里拿着手电筒寻找霓虹灯管，另一个看起来像是他打开了霓虹灯，在黑暗中看着它。
光学显微镜的发明，使人们的目光一下子从“一堵墙”聚焦到墙上的“砖头”； 但由于光不能加速，所以不可能打破砖块并看到它们的内部。 随着时间的推移，天文学家看到的天体越来越多，但只是遥不可及； 对于生物学家来说，细胞非常接近，但从某种意义上来说，它们就像星系一样遥远。 放大倍数也达到了理论极限，因为无论镜头曲率如何精确，镜头组合如何完美，显微镜分辨率最多只能达到光波长的一半——自然光的平均波长为0.55mm ，所以分辨率可以达到0.275mm，最好的光学显微镜可以将物体放大2000倍，相当于细菌的量级。 想要继续显得小，就必须有质的飞跃。
质的飞跃发生在1924年，32岁的德布罗意证明了电子也像光子一样具有波状。 令人惊讶的是，它们的波长本身比光子的波长短。 这位未来的法国公爵和德国亲王早年毕业于历史系，但在对科学产生兴趣后不久就加入了第一次世界大战。 不知道战争期间在巴黎埃菲尔铁塔上与无线电发射机度过的无数个夜晚是否激发了德布罗意“波浪”的奇思妙想。 上述研究对显微镜发展最显着的贡献在于，它为解释为什么电子可以像光子一样作为显微镜的“光源”提供了理论基础； 利用德布罗意公式可以计算出偏光显微镜的基本原理，电子的速度可以通过电场加上一个特殊的值。 如此之大以至于波长缩小到光子的 1/。 如果使用电子作为“光源”，显微镜的分辨率可以大幅提高，可以看到更精细的物体。
1931年，一束光电子在一米多高的巨型金属柱中加速，然后集中在一些小网格样本上，将小网格放大了14.4倍。 这个实验产品被定义为“世界上第一台电子显微镜”（电子显微镜）。 虽然它的放大能力与手持放大镜相似，但它标志着人类第一次用电代替光来“照亮”物体的图像。 实施这一项目的德国科学家卢斯卡在55年后获得了诺贝尔奖。 电子显微镜诞生后，电子不断加速，波长越来越短，能照亮的细节也越来越精细——10年内，电子显微镜的理论分辨率达到了10纳米（当然当时实际上还没有意识到），是细胞膜的厚度。
如今，通用电子显微镜的分辨率已达到1纳米，可以将物体放大200万倍。 细胞、细胞内的膜、膜上的分子世界突然变得清晰起来； 如果电子疯狂加速，借助软件，小于1埃（=0.1纳米）的原子也能清晰分辨； 全世界共有10,000台电子显微镜。 想到它发明之初人们的预言——“只要10个就够了”——我不禁感叹。 在科学领域，做出预测确实需要吹牛的勇气。
然而，电子显微镜看不到活细胞。 这是它的致命弱点。 自从“细胞学之父”60年前首次描述细胞以来，它就一直受到批评。 人们有理由怀疑，无论电子显微镜有多大的美学意义，必要的“致命”步骤可能会改变细胞的真实世界。 现在，一些过去只能通过电子显微镜才能完成的任务可以被其他手段替代； 而电子显微镜本身配备的软件也简化了精确的样品制备过程和上述那些精美的图片结果。 有人说，电子显微镜科学家是世界上最相信“眼见为实”的人； 还有人说电子显微镜是一门“垂死的艺术”。
老山道士的故事被我们视为笑话，但在量子世界里，因为隧道效应，穿墙不再是难事，轻而易举就能做到。 借助隧道效应，人们发明了扫描隧道显微镜，不仅一一“看到”原子，而且实现了移动和控制原子的梦想。 1982年，扫描隧道显微镜的出现，将人类带入了原子世界。 这是显微镜发展史上的一个伟大里程碑。 原子不再是一个虚无的概念，它真实存在、可追溯。
数百年来偏光显微镜的基本原理，显微镜让人类将视野从宏观领域延伸到神秘的微观世界，那里或许还会存在另一个浩瀚的宇宙。
参考：显微镜简史
