所謂相差顯微鏡，顧名思義，就是利用“相差”進行觀察的。主要用于生物細胞以及未染色的生物切片的觀察，在原理上利用了光的電磁波性質中的干涉。一束電磁波可以用一個波函數表示，一般簡單地用正弦、余弦函數，及y=Asin（ax+b），如果我沒有記錯的話，b應該就是相位，當然也有可能是y=Asin（a（x+b））中的b，這個細節就不大清楚了，你可以自己去查查，高中數學應該就講過。現在假設一束光透過一塊玻璃板，光在進入玻璃板的時候會有一部分反射，從玻璃板中透過的時候會在另一個界面上反射，兩束反射光會疊加，造成干涉效應。因為光有波長，而它在玻璃板中“行走”的時候，玻璃板的厚度不一定是波長的整數倍，加上光在不同的介質中傳播時，由于介質折射率不同，在界面上可能存在半波損失，無論怎么樣，這都會導致兩束反射光具有不同的相位，即其中一束可以表示為y1=Asin（ax+b1），而另一束為y2=Asin（ax+b2），而干涉的結果是實際看到的光的波函數是兩者的加和，即y=y1+y2，而不同的相位差b1-b2會導致和函數的振幅A不同，這個公式在高中的數學里也有，于是就會導致肉眼看到的光強度不同。相差顯微鏡的基本原理就與此類似，細胞或切片不同位置的反射或透射的光相位不同，于是就會導致不同的光強，據此就可以觀測了。
奧林巴斯很多產品都可以基于生物顯微鏡的基礎進行升級，比如正置生物顯微鏡奧林巴斯CX31，CX41，BX43，BX53等產品都可以擴展相差附件，奧林巴斯倒置生物顯微鏡CKX31和CKX41也可以做樣品的相差觀察，有需要的用戶可以瑞科中儀。