Prema svojim principima snimanja, optički mikroskopi se mogu podijeliti na:
① Geometrijski optički mikroskop: uključujući biološki mikroskop, mikroskop padajućeg svjetla, obrnuti mikroskop, metalografski mikroskop, mikroskop tamnog polja, itd.
② Fizički optički mikroskop: uključujući fazni kontrastni mikroskop, polarizacijski mikroskop, interferentni mikroskop, fazno-kontrastni polarizacijski mikroskop, fazni kontrastni interferentni mikroskop, faznokontrastni fluorescentni mikroskop itd.
③ Mikroskopi za konverziju informacija: uključujući fluorescentne mikroskope, mikrospektrometre, mikroskope za analizu slike, akustične mikroskope, fotografske mikroskope, televizijske mikroskope itd.
Uz kontinuirani razvoj teorije i tehnologije mikro optike, pojavili su se optički mikroskopi bliskog polja koji su probili granicu rezolucije tradicionalnih optičkih mikroskopa, proširujući perspektivu analize optičke mikroskopije na svijet nanorazmjera.
U oblasti nauke o materijalima, veliki broj materijala ili sirovina koji se koriste u proizvodnji materijala sastoje se od raznih kristala. Sastav kristalne faze različitih materijala direktno utiče na njihovu strukturu i svojstva; Sastav kristalne faze i mikrostruktura sirovina koje se koriste u proizvodnji također direktno utiču na proizvodni proces i performanse proizvoda. Stoga je za ocjenu performansi i kvaliteta različitih materijala i njihovih sirovina, pored njihovog hemijskog sastava, potrebno uzeti u obzir i njihov kristalno-fazni sastav i mikrostrukturu. Takozvana mikrostruktura se odnosi na morfologiju, veličinu, distribuciju i međuodnose između kristalnih faza koje čine materijal.
Upotreba tehnologije optičke mikroskopske analize za faznu analizu je proučavanje faznog sastava i mikrostrukture materijala i njihovih sirovina, te proučavanje odnosa između uslova procesa i performansi proizvoda koji formiraju ove fazne strukture.
