透射照明

照明样本的背面。该方法适用于无色透明细胞等样本的生物学观察，一般应用于生物显微镜。透射照明有两种类型：明视场和暗视场：

- 明视场照明

通常，该方法通过照明样本背面使其透明并进行观察。在明背景的映衬下，该方法可显示比背景更暗的部分。

- 暗视场照明

与明视场照明相同，该方法可照明背面，但是会阻断直射光的传播，从而在暗背景下显示样本的轮廓。该方法适用于观察低对比度细胞，必须与暗视场聚光镜搭配使用。

入射照明

照明样本的正面。该方法适用于观察3D物体，如材料和其他工业样本，以及不透明样本。这类照明方法一般应用于立体显微镜。

柯勒照明

该方法可将光线聚集到物镜的背面。该方法常用于透射照明，具有明亮且变化较小的照明功能。该方法对于高放大率观察是至关重要的。

扩散照明

该方法在反射器上设置了一块光扩散板，可实现均匀照明，但是在穿过光扩散板后，亮度有所减弱。

临界照明

该方法可将光线聚集到样本表面。该方法可实现明亮照明，但是更容易导致光线的不均匀分布。

光学显微镜的光源

- 自然光（环境光）

外部光线进入反光镜，以照明样本。必须避免阳光直射。也可使用荧光灯等人造光源来替代自然光。

- 钨灯

钨灯也被称为白炽灯，价格便宜，便于购买，广泛用于光学显微镜。

- 卤素灯

与钨灯相比，卤素灯价格更贵，寿命更长，可发出近白色、亮度均匀的光。

荧光显微镜的光源

– 汞灯

汞灯也被称为高压汞灯，用作荧光观察光源，可激发与荧光材料匹配的波长。汞灯可在紫外线和近红外线等不同波长范围内实现大功率照明，并通过滤光片透射规定波长的光线。根据波长的不同，可选用对应的滤光片。当使用适当的荧光染料组合时，可选择特定荧光进行检测。另一种汞灯为金属卤化物灯，只有在高压电源供电的情况下才能工作。

- 氙气灯

氙气灯通常用作相机的闪光灯泡，具有亮度较高的特点。

- LED灯

由于LED发射的光具有较窄的波段，将LED与荧光材料结合使用，或将多个LED结合使用，即可获得白光。LED灯具有体积小、功耗低、寿命长等特点，但是根据LED的组合方式，LED灯在特定波长下的功率较差。