金相顯微鏡是用來觀察不透明物體的。由于光線不能透過不透明物體，所以必須采用一套復(fù)雜的照明系統(tǒng)使光線從正面或側(cè)面把物體表面照亮，然后依靠反射能力，使部分光線反射入光學(xué)系統(tǒng)，經(jīng)放大成象，為眼睛所觀察。

金相顯微鏡按光路形式分類

　　金相顯微鏡的種類很多，它主要根據(jù)金相研究的目的、對(duì)象、方法的不同而設(shè)計(jì)。從光路形式來看，有正置式與倒置式光路之分，兩者的主要區(qū)別是基于對(duì)金相試樣的要求不同。凡是金相試樣磨面向上放置，試樣表面要與底面平行，物鏡朝下觀察的都稱為正置式光路。凡是磨面朝下放置、試樣底面為任意形狀、物鏡朝上觀察的都稱為倒置式光路。

　　倒置金相顯微鏡：

　　倒置金相顯微鏡主要適用對(duì)各種金屬和合金材料的組織結(jié)構(gòu)、鑄件質(zhì)量以及熱處理后相位組織進(jìn)行研究分析工作，是金屬學(xué)研究的必備儀器，由于試樣的觀察面倒置不受高度限制，在制備試樣時(shí)只要一個(gè)觀察面平整。因此工廠實(shí)驗(yàn)室，科研機(jī)構(gòu)院校教學(xué)普遍選用。其他行業(yè)比如電子產(chǎn)品、薄膜、鍍層采用冷鑲嵌材料做成試樣后直接倒置于工作臺(tái)上，由于材料透明也能方便地進(jìn)行觀察。

　　倒置金相顯微鏡攝像頭可以方便的連接視屏和計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)和靜動(dòng)態(tài)的圖像觀察，保存和編輯，打印結(jié)合各種軟件能進(jìn)行更專業(yè)的金相，測量，互動(dòng)教學(xué)領(lǐng)域的需要。

　　正置金相顯微鏡：

　　具有和倒置金相顯微鏡同樣的基本功能，除了對(duì)20-30mm高度的金屬試樣作分析鑒定外，由于符合人的日常習(xí)慣，因此更廣泛的應(yīng)用于透明，半透明或不透明物質(zhì)。大于3微米小于20微米觀察目標(biāo)，比如金屬陶瓷、電子芯片、印刷電路、LCD基板、薄膜、纖維、顆粒狀物體、鍍層等材料表面的結(jié)構(gòu)、痕跡，都能有很好的成像效果。

　　正置金相顯微鏡攝相系統(tǒng)可以方便的連接視屏和計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)和靜動(dòng)態(tài)的圖像觀察、保存和編輯、打印結(jié)合各種軟件能進(jìn)行更專業(yè)的金相、測量、互動(dòng)教學(xué)領(lǐng)域的需要。

　　兩種金相顯微鏡的優(yōu)缺點(diǎn)：

　　正置金相顯微鏡的缺點(diǎn)是試樣底面必須與金相磨面平行，這就使試樣制作的難度大大增加。因?yàn)橐龅皆嚇拥牡酌媾c磨面平行往往是不容易的。但如果兩表面不平行，就會(huì)使磨面與光軸不垂直，特別在高倍觀察時(shí)，兩面間的微小傾角都會(huì)使視場局部模糊不清。此外，試樣的高度亦受到鏡臂提升高度的限制。

　　倒置金相顯微鏡可以克服上述塊點(diǎn)。它的物鏡朝上，金相磨面與載物臺(tái)表面重合，因此能很好地與物鏡光軸垂直，排除了試樣兩面間因不平行所引起的成象不清晰的缺點(diǎn)。同時(shí)試樣高度亦不受限制，只要它的重量不超過載物臺(tái)所容許承受的限度即可。

金相顯微鏡按性能分類

　　金相顯微鏡在性能方面，不但有一般的明場照明、暗場照明、偏光觀察、攝影、投影等，而且有相襯、干涉、差分干涉相襯、顯微硬度，高、低溫臺(tái)，還帶有電視和自動(dòng)分析，自動(dòng)攝影等，表現(xiàn)了一機(jī)多用的特點(diǎn)。我國把金相顯微鏡的產(chǎn)品劃分為初級(jí)型、中級(jí)型、高級(jí)型三類。

　　初級(jí)金相顯微鏡:

　　初級(jí)金相顯微鏡可作明場觀察和攝影，結(jié)構(gòu)簡單、體積小，主要供工廠及學(xué)校金相實(shí)驗(yàn)室作一般金相組織分析之用。物鏡采用10x、40x、100x的消色差物鏡，目鏡采用5x、10x、12.5x的惠更斯目鏡，濾光片采用黃、綠兩種，攝影總放大倍數(shù)必須為100x、500x等。工作臺(tái)可作縱、橫向移動(dòng)，微動(dòng)調(diào)焦范圍不小于1.8毫米，分度誼為0.002毫米，備有10分劃目鏡和0.01毫米測微尺。

　　中級(jí)金相顯微鏡:

　　中級(jí)金相顯微鏡能作明場、暗場、偏光觀察和攝像，主要供工廠及大專院校作金相分析研究之用。它采用4x、10x、25x、40x、63x、100x的平場消色差物鏡及8x、10x、12.5x、16x等。工作臺(tái)可轉(zhuǎn)動(dòng)360°，縱、橫向移動(dòng)范圍均不小于10毫米，微動(dòng)調(diào)焦范圍不小于2毫米，分度值為0.002毫米并要有10x分劃目鏡和0.01毫米測微尺。

　　高級(jí)金相顯微鏡:

　　高級(jí)金相顯微鏡具有明場、暗場、偏光、相襯、干涉觀察和投影、攝影、顯微硬度等。它所采用的物鏡是平場消色差、平場半復(fù)消色差或平場復(fù)消色差的，有2.5x、4x、10x、25x、40x、63x、100x物鏡一套，目鏡是平場或廣角補(bǔ)償目鏡，有8x、10x、12.5x、16x、20x目鏡一套，濾光片有黃、綠、藍(lán)，中性四種，攝影總放大倍數(shù)必須有100、200x、400x、500x、800x、1000x等。工作臺(tái)可轉(zhuǎn)動(dòng)360°，縱橫向移動(dòng)范圍均不小于15毫米，微調(diào)范圍及分度值與中級(jí)型金相顯微鏡相同，0.01米側(cè)微尺及顯微硬度等，還具有干涉裝置。