金相顯微鏡是對金屬材料的金相組織進行分析的重要光學儀器。金相學主要指借助光學（金相）顯微鏡和體視顯微鏡等對材料顯微組織、低倍組織和斷口組織等進行分析研究和表征的材料學科分支，既包含材料顯微組織的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的樣品制備、準備和取樣方法。其主要反映和表征構成材料的相和組織組成物、晶粒（亦包括可能存在的亞晶）、非金屬夾雜物乃至某些晶體缺陷（例如位錯）的數量、形貌、大小、分布、取向、空間排布狀態等。
金相顯微鏡的放大倍數：
1、物鏡的放大倍數M物=A1B1/AB≈L╱F1
目鏡的放大倍數=A2B2/A1B1≈D╱F2
2、兩式相乘：M物×M目=A1B1/AB×A2B2/A1B1=A2B2/AB
=L╱F1×D╱F2=L×250╱F1×F2=M總
式中：L—為光學鏡筒長度（即物鏡后焦點到目鏡前焦點的距離）
F1—物鏡的焦距。F2—目鏡的焦距
D—明視距離（人眼的正常明視距離為250mm）
即顯微鏡總的放大倍數等于物鏡放大倍數和目鏡放大倍數的乘積。一般金相顯微鏡的放大倍數可達1600到2000倍。
由此可看出：因為L光學鏡筒長度為定值，可見物鏡的放大倍數越大，其焦距越短。在顯微鏡設計時，目鏡的焦點位置與物鏡放大所成的實象位置接近，并使目鏡所成的最終倒立虛象在距眼睛250毫米處成象，這樣使所成的圖象看得很清楚。
顯微鏡的主要放大倍數一般通過物鏡來保證，物鏡的最高放大倍數可達100倍，目鏡的最高放大倍數可達25倍。放大倍數分別標注在物鏡和目鏡各自的鏡筒上。在用金相顯微鏡觀察組織時，應根據組織的粗細情況，選擇適當的放大倍數，以使組織細節部分能觀察清楚為準，不要只追求過高的放大倍數，因為放大倍數與透鏡的焦距有關，放大倍數越大，焦距越小，會帶來許多缺陷。
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