相差顯微鏡，是利用物體不同結構成分之間的折射率和厚度的差別，把通過物體不同部分的光程差轉變為振幅（光強度）的差別，經過帶有環狀光闌的聚光鏡和帶有相位片的相差物鏡實現觀測的顯微鏡。

　　在觀察活細胞和未染色的生物標本，因細胞各部細微結構的折射率和厚度的不同，光波通過時，波長和振幅并不發生變化，僅相位發生變化(振幅差)，這種振幅差人眼無法觀察。就需要用相差顯微鏡進行觀察。

　　暗視野顯微鏡是利用丁達爾(Tyndall)光學效應的原理，在普通光學顯微鏡的結構基礎上改造而成的。暗視野聚光器，使光源的中央光束被阻擋。不能由下 而上地通過標本進入物鏡。從而使光改變途徑，傾斜地照射在觀察的標本上，標本遇光發生反射或散射，散射的光線投入物鏡內， 因而整個視野是黑暗的。

　　臨床上，暗視野顯微鏡常用于檢查蒼白的螺旋體。這是一種病原體檢查，對早期梅毒的診斷有十分重要的意義。

　　暗視野顯微鏡常用來觀察未染色的透明樣品。這些樣品因為具有和周圍環境相似的折射率，不易在一般明視野之下看的清楚，于是利用暗視野提高樣品本身與背景之間的對比。這種顯微鏡能見到小至4~200nm的微粒子，只能看到物體的存在、運動和表面特征，不能辨清物體的細微結構。