Segons els seus principis d'imatge, els microscopis òptics es poden dividir en:
① Microscopi òptic geomètric: incloent microscopi biològic, microscopi de llum caiguda, microscopi invertit, microscopi metalogràfic, microscopi de camp fosc, etc.
② Microscopi òptic físic: incloent microscopi de contrast de fase, microscopi de polarització, microscopi d'interferència, microscopi de polarització de contrast de fase, microscopi d'interferència de contrast de fase, microscopi de fluorescència de contrast de fase, etc.
③ Microscopis de conversió d'informació: inclosos microscopis de fluorescència, microespectròmetres, microscopis d'anàlisi d'imatges, microscopis acústics, microscopis fotogràfics, microscopis de televisió, etc.
Amb el desenvolupament continu de la teoria i la tecnologia de la micro òptica, han sorgit microscopis òptics de camp proper que superen el límit de resolució dels microscopis òptics tradicionals, ampliant la perspectiva de l'anàlisi de la microscòpia òptica al món a nanoescala.
En el camp de la ciència dels materials, un gran nombre de materials o matèries primeres utilitzades en la producció de materials es componen de diversos cristalls. La composició en fase cristal·lina dels diferents materials afecta directament la seva estructura i propietats; La composició de la fase cristal·lina i la microestructura de les matèries primeres utilitzades en la producció també afecten directament el procés de producció i el rendiment del producte. Per tant, per a l'avaluació del rendiment i la qualitat de diversos materials i les seves matèries primeres, a més de considerar la seva composició química, també cal tenir en compte la seva composició en fase cristal·lina i la seva microestructura. L'anomenada microestructura fa referència a la morfologia, la mida, la distribució i les interrelacions entre les fases cristal·lines que formen el material.
L'ús de la tecnologia d'anàlisi de microscòpia òptica per a l'anàlisi de fase és estudiar la composició de fase i la microestructura dels materials i les seves matèries primeres, i estudiar la relació entre les condicions del procés i el rendiment del producte que formen aquestes estructures de fase.
