Optické mikroskopy pro metalografii jsou konstruovány jako inverzní (někdy je používán i název Metallograph) nebo vzpřímené.
- Inverzní mikroskop
Inverzní mikroskopy mají umístěny objektivy na revolverovém nosiči objektivů pod zkoumaným vzorkem. Velmi často se používají v metalografii. Mikroskopy jsou vesměs vybaveny dokumentačním zařízením. Běžný rozsah zvětšení je 25 – 1500x. Pro mikroskopy této konstrukce je typické použití podložky (kovové nebo skleněné) s kruhovým otvorem ve svém středu. Podložka je umístěna ve středové oblasti stolku s posuvy X – Y (někdy i s rotací dle osy Z) – nosiče vzorků.
Pracovní vzdálenost objektivů s velkým zvětšením je malá a svým vrchem zasahují do prostoru pozorovacího otvoru. Objektivy mají jistý konečný průměr tak, aby byly schopny nést čelní čočku optické soustavy. Průměr objektivů se často ještě dále zvětší při použití techniky tmavého pole. Proto dochází k omezení pohybu stolku se vzorkem – objektiv prostě narazí na hranu otvoru podložky. Toto je hlavní nevýhoda uvedené konstrukce – omezení v možnosti prohlížet velkou plochu vzorku, výbrusu. Naopak, výhodou je snadnější zajištění neustálého zaostření při pohybu stolkem se vzorkem. Je-li vzorek dostatečně rovinný, stačí jej položit na podložku. Inverzní mikroskop je výhodný svou stabilitou a prostorovou úsporností.
- Vzpřímený mikroskop
Vzpřímené mikroskopy mají objektivy nad vzorkem. Vzorky musí být umístěny na podložce s plastelínou a pomocí speciálního lisu ustaveny tak, aby povrch výbrusu byl kolmý na optickou osu. Jen tak lze minimalizovat potřebu neustálého přeostřování při pohybu stolkem. Na rozdíl od inverzních mikroskopů nemívají vzpřímené mikroskopy omezení v pohybu se vzorky. Jsou proto vhodnější pro kombinaci s motorizovanými stolky jakožto součást systému obrazové analýzy. U vzpřímených mikroskopů bývá obecně i snažší ovládání doplňkových optických metod jako je pozorování v polarizovaném světle a technika DIC.
