金相学主要指借助光学（金相）显微镜和体视显微镜等对材料显微组织、低倍组织和断口组织等做多元化的分析研究和表征的材料学科分支，既包含材料显微组织的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的样品制备、准备和取样方法。其主要反映和表征构成材料的相和组织组成物、晶粒（亦包括有几率存在的亚晶）、非金属夹杂物乃至某些晶体缺陷（例如位错）的数量、形貌、大小、分布、取向、空间排布状态等。
光学金相显微镜的构造一般来说包括放大系统、光路系统和机械系统三部分，其中放大系统是显微镜的关键部分。目前主要是电脑型金相显微镜，是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很方便地观察金相图像，从而对金相图谱做多元化的分析，评级等以及对图片进行输出、打印。
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