一、明场显微镜
明场显微镜是最常见、最基础的显微镜类型，我们通常在实验室、教室见到的生物显微镜就是明场显微镜。
光线穿过物体的变化
明场观察法拍摄的照片
其基本原理为：背景由透射的照明光形成，样品通过对光的吸收、散射和折射等作用产生明暗对比。
光线从底部光源发出，向上穿过聚光镜，被汇聚后直接照射到标本上。透过标本并进入物镜的光形成明亮背景，在标本中由于不同结构对光的吸收、散射、折射率和厚度不同，会使进入物镜的光强发生差异，从而形成图像。吸收光多的区域（如细胞核）透过的光少，看起来暗；吸收光少的区域（如细胞质）透过的光多，看起来亮，最终在一个明亮的背景上，形成样本图像，即“明场”。
这类光源通常为均匀的卤素灯或LED灯，且经常配合一个阿贝聚光镜来聚光。在成像上，对于固定且染色的样本，这种亮暗差异常主要表现为吸收差异；许多生物样品常通过染色来提高对比度，对于未经染色的透明样本（如活细胞）因为与背景的对比度通常较低，在明场下往往不易看清，但并非完全不能观察。
优点
结构简单，操作方便，是最普及的显微镜，且成本相对较低。
对已染色、高对比度的样品成像清晰，能显示丰富的形态细节（如经过苏木精-伊红染色的组织切片等）。
缺点
通常需染色：对许多生物样品而言，染色有助于提高对比度；但染色可能影响样品活性，固定和染色过程也可能引入假象。
对比度低：对于未染色的透明样品（如活细胞、微生物、晶体）成像效果很差。
无法分辨细节：对细胞内部一些精细的、折射率差异小的结构分辨能力不足。
二、暗场显微镜
暗场显微镜是一种提高对比度的特殊显微镜，专门用于观察明场下难以看清的透明或折射率差异小的样品。
暗场显微镜的核心是改变照明与成像光路。它利用特殊的暗场聚光器或环形光阑，阻挡了中心直射光，只允许外围的一圈倾斜高角度环形照明光照射到样品上。这些没有被样品散射的直射光不会进入物镜，但是当样品中有细小颗粒、边界或折射率不均一结构时，光线会被散射、衍射、折射或反射，其中一部分改变方向后进入物镜并形成图像。因此我们看到的是黑暗背景中的明亮样品的像，图像反差很高。
暗场显微镜的核心是一个暗场聚光镜。这种聚光镜中心有遮光片，或者采用特殊的环形光路设计。它使照明光线以较大的环形斜入射角照射到样品上，并使未被样品偏转方向的直射照明光不进入物镜。
优点
极高的对比度：特别适合观察未染色、活的透明样品，如活细胞、微生物、硅藻、纤维、晶体等。
可观察活体：无需染色，能实时观察生物的运动和活动（如细菌的鞭毛运动）。
缺点
图像不直接反映真实颜色：看到的主要是散射和边缘增强效应，而非样品本身真实的颜色或吸收分布，也可能出现光晕等伪像。
样品厚度限制：在透射暗场中，样品通常应为透明或半透明，且观察区域不能太厚，否则会产生过多杂散散射光，降低图像清晰度。对厚样品成像效果差。
光强要求高：因为只有很少的散射光进入物镜，需要较强的照明光源。
Water mite 水螨
三、明场显微镜能否改装成暗场显微镜？
对于大多数普通的明场显微镜来说，添加一个合适的挡光片（暗场环）是实现暗场观察最核心、最简便的方法。
这个小改动，本质上是模拟了专用暗场聚光器的功能，挡掉进入物镜的中央直射光，只让斜射光照亮样品。通过自制遮光片将明场显微镜改装成暗场，是一个低成本但非常有效的实验技巧。它特别适合用来观察浮游生物、活细菌等透明样本。
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