金相显微镜由于试样被观察表面与工作台表面重合,因此与试样高度无关,使用方便,仪器结构紧凑,外形美观大方,仪器底座支承面积较大,弯臂坚固,使仪器的重心较低安放平稳可靠,由于目镜与支承面呈45°倾斜,使观察舒适。
用于鉴别和分析各种金属和合金材料的组织结构,广泛应用在工厂或实验室进行铸件质量的鉴定;原材料的检验或材料处理后的金相组织分析;以及对表面喷涂等一些表面现象进行研究工作,对热处理后的材料作一般金相组织的研究工作。显微镜成像清晰,视野宽广,整体设计符合人机功能,适合长时间操作。
金相显微镜由于易于操作、视场较大、价格相对低廉,性价比高,是常规检验和研究工作中常使用的仪器。

金相显微镜普遍采用无限远光学系统:
物镜按照无限远象距进行设计而不是象常规物镜那样按照有限象距进行设计,这种光学系统称为无限远色差和象差校正的光学系统或简称无限远光学系统。使用这种光学系统时,当入射光从试样表面反射再次进入物镜后,并不收敛而是保持为平行光束,直到通过镜筒透镜后才收敛并形成中间象,即一次放大实象,然后才供目镜再次放大。无限远光学系统的优点是显微镜中的各种光学附件(如暗视场光束分离器、偏振光分离器、用于微差干涉衬度)的棱镜、检偏振镜,以及其它附加滤色镜等)都可以放置在物镜凸缘与镜简透镜之间平行光束的空间,由于成象光束没有受到上述光学附件的干扰,物象的质量不会受到损害,从而简化了物镜设计中色差和象差的校正。此外,在无限远光学系统中,镜筒长度系数保持为一,无论物镜与目镜之间的距离有多远,也不需要一个固定的中转透镜系统。

金相显微镜的同焦面性设计:
在新型显微镜中,更换物镜及目镜后不须重新调焦,一般只需略微调节微调旋钮,就可以使物象准确聚焦。为此,物镜和目镜的光学机械尺寸应满足同焦面性的要求,即:
①所有物镜的共轭距离(即从试样表面到物镜初次放大实象象面之间的距离)相等;
②所有物镜初次放大实象到目镜镜筒口的距离不变;
③所有目镜的焦面与物镜初次放大实象的象面重合。同焦面性并不是物镜或目镜的一个固有特性,而是在新型显微镜的设计中为了便于使用者的操作而采取的一种措施。