Glede na princip slikanja lahko optične mikroskope razdelimo na:
① Geometrijski optični mikroskop: vključno z biološkim mikroskopom, mikroskopom padajoče svetlobe, invertnim mikroskopom, metalografskim mikroskopom, mikroskopom s temnim poljem itd.
② Fizični optični mikroskop: vključno s fazno kontrastnim mikroskopom, polarizacijskim mikroskopom, interferenčnim mikroskopom, fazno kontrastnim polarizacijskim mikroskopom, fazno kontrastnim interferenčnim mikroskopom, fazno kontrastnim fluorescenčnim mikroskopom itd.
③ Mikroskopi za pretvorbo informacij: vključno s fluorescenčnimi mikroskopi, mikrospektrometri, mikroskopi za analizo slike, akustični mikroskopi, fotografski mikroskopi, televizijski mikroskopi itd.
Z nenehnim razvojem teorije in tehnologije mikro optike so se pojavili optični mikroskopi bližnjega polja, ki prebijajo mejo ločljivosti tradicionalnih optičnih mikroskopov in širijo perspektivo analize optične mikroskopije na svet nanometrov.
Na področju znanosti o materialih je veliko število materialov ali surovin, ki se uporabljajo pri proizvodnji materialov, sestavljenih iz različnih kristalov. Sestava kristalne faze različnih materialov neposredno vpliva na njihovo strukturo in lastnosti; Sestava kristalne faze in mikrostruktura surovin, uporabljenih v proizvodnji, prav tako neposredno vplivata na proizvodni proces in učinkovitost izdelka. Zato je za vrednotenje delovanja in kakovosti različnih materialov in njihovih surovin poleg upoštevanja njihove kemične sestave potrebno upoštevati tudi njihovo kristalno fazno sestavo in mikrostrukturo. Tako imenovana mikrostruktura se nanaša na morfologijo, velikost, porazdelitev in medsebojne odnose med kristalnimi fazami, ki sestavljajo material.
Uporaba tehnologije analize z optično mikroskopijo za fazno analizo je preučevanje fazne sestave in mikrostrukture materialov in njihovih surovin ter preučevanje razmerja med procesnimi pogoji in zmogljivostjo izdelka, ki tvori te fazne strukture.
