光学顕微鏡で分解能を高めるには対物レンズの開口数を大きくしなければならない。しかし、標本を透過光で照らす場合、照明も同程度の開口数が無いと対物レンズの開口が一部しか使われずに無駄になってしまう。照明光を集光レンズで集光するだけでは光源（白熱電球など）との距離を大きくとれないため熱の影響を受けやすいことや、視野のみを照らすように絞り込むのが難しいので迷光が発生しやすいことなどの欠点がある。単純なクリティカル照明では、標本面に結像する光源のフィラメント像が観察の邪魔になる上に、標本上に熱が集中するという欠点があった。