金相顯微鏡最常見的有臺(tái)式結(jié)構(gòu)、臥式結(jié)構(gòu)和立式結(jié)構(gòu)三大類，無論式那種類型，它們都由光學(xué)系統(tǒng)、光路系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)三部分構(gòu)成，其中放大系統(tǒng)是顯微鏡的關(guān)鍵部分。

光學(xué)系統(tǒng)

顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)主要由物鏡和目鏡組成，由物體來的光線通過物鏡和目鏡進(jìn)行放大成像。

物鏡

物鏡是顯微鏡最主要的光學(xué)部件，它的好壞直接影響顯微鏡放大后的影像質(zhì)量。位于物鏡最前端的是平面透鏡，稱為前透鏡，起到放大作用；位于它之后的其他透鏡都是校正透鏡，用以校正前透鏡引起的各種像差。色像差校正到紅、綠兩波區(qū)的稱為消色差物鏡；校正到紅、綠、紫波區(qū)的稱為復(fù)消色差物鏡；對視場邊緣的彎曲進(jìn)行校正的稱為平場消色差物鏡。

目鏡

目鏡的主要作用是將物鏡放大的實(shí)像再一次放大。目鏡僅由為數(shù)不多的幾片透鏡組成，由于通過目鏡的光束近于平行，像差不嚴(yán)重，而且孔徑角也小，所以目鏡的鑒別能力低，放大倍數(shù)不高。

光路系統(tǒng)

金屬試樣不透明，需要有照明裝置，將光線投射在試樣表面，借金屬表面本身的反射能力，使部分光線被反射而進(jìn)入物鏡，從而形成倒立的實(shí)像，隨后在目鏡中形成一個(gè)虛像。一般金相顯微鏡的光路系統(tǒng)包括光源、濾色片、孔徑光闌、視場光闌、照明系統(tǒng)幾個(gè)部分。

光源

顯微鏡的光源一般采用低壓鎢絲燈泡，由降壓變壓器供給5V、6V、8V低電壓。目前實(shí)驗(yàn)室常見的有自帶式變壓器和外置式變壓器兩種。

濾色片

一般顯微鏡都附帶有黃、綠、藍(lán)三種或者更多顏色的濾色片，主要是為了讓光源發(fā)射出的白光變?yōu)?a class="RichContent-EntityWord css-b7erz1" target="_blank" style="text-decoration-line: none; color: rgb(9, 64, 142); cursor: pointer;">單色光。不同類型的物鏡使用不同的濾色片，濾色片可以改變相的襯度，便于組織鑒別。

孔徑光闌

孔徑光闌位于聚光透鏡之后，用以調(diào)節(jié)光源射入的光束粗細(xì)。當(dāng)孔徑光闌縮小時(shí)，進(jìn)入物鏡的光束變細(xì)，光線不通過物鏡透鏡組的邊緣，球面像差會(huì)大大降低，但是物鏡的孔徑角也會(huì)隨著縮小，會(huì)使實(shí)際使用的數(shù)值孔徑下降，最終分辨率降低；當(dāng)孔徑光闌擴(kuò)大時(shí)，孔徑角會(huì)增大，可以使光線充滿物鏡的后透鏡，分辨率會(huì)提高，但是球面像差的增大會(huì)降低成像質(zhì)量。因此孔徑光闌對成像質(zhì)量影響很大，使用時(shí)必須適當(dāng)調(diào)節(jié)。

視場光闌

視場光闌位于孔徑光闌之后，調(diào)節(jié)視場光闌可以改變顯微鏡視場的大小，而并不影響物鏡的分辨率。適當(dāng)調(diào)節(jié)視場光闌還可以減少鏡筒內(nèi)的反射和炫光，提高成像的襯度和質(zhì)量，如果過小的話會(huì)使觀察范圍變窄。

照明系統(tǒng)

金相顯微鏡的照明系統(tǒng)中都配有垂直照明器，目的是調(diào)節(jié)照明光束垂直轉(zhuǎn)向。為了保證光線均勻地照射在試樣表面以及得到亮度均勻地影像，要求照明光束或成像放大光束與目鏡、物鏡主光軸同心，平面玻璃的傾斜角恰好為45°。

機(jī)械系統(tǒng)

金相顯微鏡的機(jī)械系統(tǒng)是由支撐裝置、鏡體部件以及附件等機(jī)構(gòu)組成的，它將光學(xué)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)連成一體，共同發(fā)揮作用。支撐裝置包括底座、鏡架、載物臺(tái)、微動(dòng)裝置等；鏡體部件包括物鏡轉(zhuǎn)換器、物鏡和目鏡；附件主要包括顯微攝影裝置、偏光、暗場裝置等。