Mikroskopická pozorování struktury materiálů jsou prováděna pomocí světelných (optických) metalografických mikroskopů. Sledovaná mikrostruktura je pozorována v odraženém světle - světelné paprsky dopadají na povrch vzorku a část z nich se odráží zpět do objektivu a vytváří obraz struktury. K osvětlení je použito viditelné světlo, tj. proud fotonů, o vlnové délce λ = 0,35 až 0,75 µm.
Druhy optických metalografických mikroskopů
Nejdůležitější součástí každého mikroskopu je objektiv (je nejblíže vzorku, vytváří zvětšený, skutečný a převrácený obraz sledovaného předmětu) a okulár (je nejblíže oka pozorovatele, zvětšuje obraz vytvořený objektivem).