1.3 常用光学显微镜的种类
1.明视野显微镜
明视野显微镜（bright field microscope）是最通用的一种光学显微镜，即通常所说的普通光学显微镜。它利用光线照明，不对光的性质作任何改变，标本中各点依其光吸收的不同在明亮的背景中成像。它由物镜、目镜、聚光器、光源、载物台和支架等部件组成。其中聚光器用于调节显微镜的照明，物镜和目镜是放大微小物体成像的主要部件。一般未经染色处理的生物标本，由于对光线的吸收很少，造成反差低的影像，不利于明视野显微镜观察。使用染料对生物标本染色后增加了反差，这种染色后的生物标本成为明视野显微镜的主要观察对象。
2.暗视野显微镜
暗视野显微镜（dark field microscope）是光学显微镜的一种，也叫超显微镜。暗视野显微镜的聚光器中央有挡光片，使照明光线不直接进入物镜，只允许被标本反射和衍射的光线进入物镜，因而视野的背景是黑的，物体的边缘是亮的。利用这种显微镜能见到小至4～200 nm的微粒，分辨率可比普通光学显微镜高50倍。暗视野显微镜的基本原理是丁铎尔效应。当一束光线透过黑暗的房间，从垂直于入射光的方向可以观察到空气里出现的一条光亮的灰尘“通路”，这种现象即丁铎尔效应。
3.相差显微镜
相差显微镜是用于观察未染色标本的显微镜。活细胞和未经染色的生物标本，因细胞各部细微结构的折射率和厚度不同，光波通过时，波长和振幅并不发生变化，仅相位发生变化（振幅差），这种振幅差人眼无法观察。而相差显微镜通过改变这种相位差，并利用光的衍射和干涉现象，把相差变为振幅差来观察活细胞和未经染色的标本。相差显微镜和普通光学显微镜的区别：用环状光阑代替可变光阑，用带相板的物镜代替普通物镜，并带有一个合轴用的望远镜。
相差是指同一光线经过折射率不同的介质时其相位发生变化并产生的差异。相位指在某一时间上，光的波动所达到的位置。一般由于被检物体（如不染色的细胞）所能产生的相差太小，肉眼很难分辨，只有在变相差为振幅差（明暗差）之后才能被区分。相差取决于光波所通过介质的折射率之差及其厚度，等于折射率与厚度的乘积之差（即光程之差）。而相差显微镜就是利用被检物的光程之差进行镜检的。
4.实体显微镜
实体显微镜又称“解剖镜”“体视显微镜”“立体显微镜”或“操作和解剖显微镜”，它是一种具有正像立体感的显微镜。实体显微镜的倍率变化是由改变中间镜组之间的距离而获得的，其总的光学放大倍数为10～150。这类显微镜的放大倍数较小，可在较大的视野内观察标本，并且观察到的像为正像，与人眼的视觉效果相同，故被广泛地用于生物学各领域。
实体显微镜的机械部分由镜座、镜臂、镜筒、调焦螺旋等部分构成。其光学系统包括初级物镜、中间变焦镜、转换棱镜和目镜等。实体显微镜有两套目镜和一个大的物镜，目镜与物镜之间各有一组三棱镜，能使光路所形成的倒像转为正像，与实物一致，加上两眼可以同时观察，光源是落射光，所以实体感强，又可边解剖边观察，非常方便。根据应用的要求，实体显微镜还可增加荧光、照相、摄像、冷光源等功能。
5.荧光显微镜
荧光显微镜（fluorescence microscope）以紫外线为光源，用以照射被检物体，使之发出荧光，然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。细胞中有些物质（如叶绿素等），受紫外线照射后可发荧光；还有一些物质本身虽不能发荧光，但用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射也可发荧光。荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。
6.激光共聚焦显微镜
激光共聚焦显微镜也称激光扫描共聚焦显微镜（confocal laser scanning microscope，CLSM）用激光做扫描光源，逐点、逐行、逐面快速扫描成像，扫描的激光与荧光收集共用一个物镜，物镜的焦点即扫描激光的聚焦点，也是瞬时成像的物点。系统经一次调焦，扫描限制在样品的一个平面内。调焦深度不一样时，就可以获得样品不同深度层次的图像，这些图像信息都储存于计算机内，通过计算机分析和模拟，就能显示细胞样品的立体结构。
激光共聚焦显微镜是近代最先进的细胞生物医学分析仪器之一。它是在荧光显微镜成像的基础上加装激光扫描装置，使用紫外光或可见光激光荧光探针，利用计算机进行图像处理，不仅可观察固定的细胞、组织切片，还可对活细胞的结构、分子、离子进行实时动态观察和检测。目前，激光扫描共聚焦显微技术已用于细胞形态定位、立体结构重组、动态变化过程等研究，并提供定量荧光测定、定量图像分析等实用研究手段，结合其他相关生物技术，在形态学、生理学、免疫学、遗传学等分子细胞生物学领域得到广泛应用。