金相顯微鏡是用于觀(guān)察金屬內部組織結構的重要光學(xué)儀器。所有光學(xué)儀器都是基于光線(xiàn)在均勻的介質(zhì)中作直線(xiàn)的傳播，并在兩種不同介質(zhì)的分界面上發(fā)生折射或反射等現象構成的。研究這些現象的理論稱(chēng)為幾何光學(xué)。隨著(zhù)幾何光學(xué)和物理光學(xué)的發(fā)展，金相顯微鏡已日臻完善。下面我們主要來(lái)看一下幾何光學(xué)在金相顯微鏡中的應用。

（1）金相顯微鏡中光源聚光鏡的曲面反射、光線(xiàn)轉向的平面反射鏡及球面反射鏡都是利用光的反射定律而設計的光學(xué)元件。如平面反射鏡可以借助拋光金屬表面、鍍銀的玻璃表面及平面玻璃來(lái)完成。鍍銀鏡面反射常用于改變光線(xiàn)方向，但使用日久因表面氧化或剝蝕而減弱反射能力；平面玻璃反射鏡用作垂直照明器，因光線(xiàn)損失較多，一般別無(wú)他用。反射定律與可見(jiàn)光線(xiàn)的波長(cháng)無(wú)關(guān)，故根據反射所設計的物鏡沒(méi)有色像差等缺陷。

（2）借助光在棱鏡中的全反射來(lái)改變光的進(jìn)行方向，這在許多方面都較平面反射鏡*。首先，因為全反射時(shí)光能夠*反射回原介質(zhì)，而采用鍍介質(zhì)膜的平面反射時(shí)，在反射表面上將有一定的光能被吸收；其次，在研磨工藝和裝校技術(shù)上棱鏡具有容易制成多種多樣組合的反射面和滿(mǎn)足高精度要求的特點(diǎn)，故在近代金相顯微鏡中除以半透半反的平面鏡作垂直照明器外，均以全反射棱鏡來(lái)改變光線(xiàn)行程。