光学系统由大物镜、成像小物镜、转像棱镜、目镜、聚光镜、光导纤维等组成，这些元件共同决定显微镜的放大率。冷光源通过光导纤维照亮手术视野，手术区域为显微镜的物面，物面通过显微光路放大成像，因此术者能看清肉眼无法看到的精细结构，达到显微诊断、精细手术的目的。手动型手术显微镜的镜筒两侧配有变倍调节旋钮，术者可进行多级放大倍数的选择。新型的电动连续变焦口腔手术显微镜设有电动变焦和变倍旋钮，并可配备脚控装置，操作方便，且放大倍数的调节为连续变倍。

根据成像质量及光学像差的修正性能，目镜( eyepieces)主要分为三种:

( 1)惠更斯型( Huygens type) :最为简单和便宜。

( 2)广视野型( wide-field type) :在视野中的各处均能良好成像(包括边缘区)。

( 3)普罗素型( Pl ssl type) :可良好地调节所有像差，最为复杂，质量也最高。

目镜有×6. 3、×10、×12. 5、×16、×25等放大率，焦距为125mm，有可调屈光装置和橡皮眼杯。带标线的目镜可方便地在术野中定位所需演示的物体。

双目镜( binoculars)的作用为将一个实时的物像投射到目镜的焦点平面，两个目镜张开的角度主要依据术者双目间的瞳距而定(图2-2)。光束的分离可让物像产生立体感，从而产生视觉的深浅效果。双目镜有着不同的焦距，焦距越大，放大倍数就越高。术者应选择合适的双目镜，从而更好地看清楚牙根的轴面，在上颌手术中看清手术斜面，以及在下颌手术中同时看清牙根轴面和术野斜面。可倾斜的双目镜可通过调节以达到不同角度，甚至超过180°。双目镜有直镜筒、固定45°角和可进行180°倾斜角变化三种类型。后两者比较常用，术者可获得更为舒适的工作体位。

放大率转换器( magnification changer)位于显微镜的体部，手动放大率转换器可3～5倍改变放大率，而电动放大率转换器可以实现更为精确的调节。

调焦旋钮( focusing knob)分为手动调焦旋钮(图2-3)和电动调焦旋钮(图2-4)。手动调焦旋钮可改变显微镜片与术野间的距离，而电动调焦则通过控制内部环路，将物镜移近或远离术野。

通过数个透镜( lens)组成的光路主体，可以获得不同的放大倍数。显微镜光路主体中透镜数目不同，可提供不同的变倍级数，通常有3级、5级或6级变倍，旋转放大倍数调节旋钮即可改变放大倍数。

口腔手术显微镜常用200mm或250mm焦距的物镜( objective lens)，物镜的功能是将目标物初级放大及消除“相差”( aberration) (指成像缺陷，表现为成像模糊、变形、色彩还原差等)。

物镜的焦距决定着镜片与术野间的距离。物镜离术野越近，在每一步中的放大倍数越高，而术野的半径就越小。但同时，给予器械通过的距离越小，物镜被碰撞致破损的风险也越高。相反，物镜离术野越远，每一步的放大率越小，但可提供更多的空间让器械通过，降低物镜被触碰致碎裂的风险。

显微镜的焦距越长，工作范围也越大。身材较高的术者常需要一个焦距较长的物镜，以便获得更为舒适的操作体位。

物镜根据焦距的不同( 100～400mm)分为不同的种类。口腔临床工作中常用焦距为200mm、250mm以及350mm三类物镜。先进的光学技术使得固定的物镜有着较大的焦距范围。

分光镜( beam splitter)包括直分光镜和C形分光镜，常放在双目镜和放大率转换器间。它的作用是使光线到达相应的附件处。

某些显微镜还具有内置摄像装置、5∶5或2∶8外置分光器、外置CCD摄像接口以及外置数码相机接口等光学附件。通过外部的LCD显示屏或副观察镜，助手也可以观察到实时物像。同时物像可以通过数码相机进行拍摄。

显微镜的光源为卤素灯或氙气灯，常用的是电压为12V、功率为100W的卤素灯或氙气灯，配有灯泡自动转换器和备用灯泡的冷光源光纤照明系统，可通过手柄或旋钮调节灯光的亮度和光斑的范围。显微镜的光源经光纤传输，经过一组镜片反射后照明到术区，反射的光线经过放大系统的物镜和目镜进入人眼。在操作过程中应注意随时调整光线的亮度，放大倍数越大，视野越暗，需要增加亮度。进行显微根管治疗时，均需要通过口镜反射间接观察。

标准的光源为卤素灯的黄光，有着3200K的颜色温度。如果需要更强的纯白色光源以配合使用微小数码摄像技术，可以用氙气灯。在使用显微镜的照明系统进行口腔诊疗时，要确保没有氙灯光线直射入患者的眼睛，必要时可使用保护眼罩遮盖患者眼睛。