金相显微镜主要利用光学原理进行观察和分析。当光源照射到样品上时，样品中的金属颗粒或组织结构会对光产生散射、反射或吸收等现象。这些光现象会通过显微镜镜头和物镜聚焦到目镜或图像捕获系统上，形成显微图像。通过观察显微图像，研究人员可以了解样品的组织结构、晶粒大小、晶体形貌以及各种缺陷和相界等信息。

还有一些重要的特点和应用。金相显微镜具有较高的分辨率和放大倍数，可以观察到微米级甚至纳米级的细微结构。还可以进行显微摄影和录像，方便研究人员将观察到的显微图像保存和分享。还可以通过特殊的显微技术，如偏光显微镜、差示显微镜和共焦显微镜等，进一步提高观察的精度和效果。