倒置显微镜是一种光学显微镜，其设计与传统显微镜有所不同，主要体现在光路的构建上。在倒置显微镜中，物镜和目镜的位置相对于传统显微镜被颠倒，这使得样本可以放置在显微镜的上方，而不是在下方。

1. 基本构造

反射镜系统：光路的倒置主要通过使用适当的透镜和反射镜系统来实现。通常，倒置显微镜会使用一组倾斜的反射镜，将物镜和目镜的光路颠倒过来。这些反射镜通常包括透明、半透明或全反射的光学元件，通过这些元件，光线可以完成反向传播，从而实现观察目标的目的。

物镜系统： 在倒置显微镜中，物镜通常位于顶部，朝向样品。这是与传统显微镜的显著区别。物镜的设计和光学性能是倒置显微镜中的关键组件，因为它直接影响到观察的分辨率和清晰度。

目镜系统： 目镜位于显微镜的底部，用于放大物镜所形成的实像。倒置显微镜通常使用高倍数的物镜，因此需要配备相应的目镜以达到所需的观察倍数。

2. 光路传播

光源入射： 光源通常位于显微镜底部，通过反射镜系统引导光线。入射光线穿过物镜，并在顶部形成一个实像。这个实像是由样本中反射或透射的光线产生的。

样本位置： 样本通常位于显微镜的底部，放置在载物台上。由于光路的倒置，样本不再需要悬挂在载物台底部，而是直接放置在载物台上方。

光路倒置： 反射镜系统的作用是将经过物镜的光线颠倒，形成一个倒立的实像。这个倒立的实像通过目镜进一步放大，供观察者观察。

3. 应用领域

细胞培养观察： 倒置显微镜在生物学领域中常用于细胞培养观察。由于其特殊的设计，使得研究者可以直接观察培养皿中的活细胞。

组织学研究： 在医学和生物医学研究中，倒置显微镜广泛用于观察和研究组织结构。

金相显微镜： 在金相显微镜中，倒置显微镜同样有着重要的应用，特别是在观察金相显微图像时。

4. 优势和局限性

优势：

适用于对液体培养细胞的观察，因为样本放置在载物台上方。

适用于观察厚度较大的生物组织。

便于进行长时间观察。

局限性：

由于光路的复杂性，可能降低透明度和分辨率。

不适用于一些特殊的显微技术，如荧光显微镜。

倒置显微镜的特殊设计使其在特定应用场景中具有独特的优势，特别适用于生物学、医学和金相显微镜等领域的研究。