它實質上是兩個單筒顯微鏡并列放置，兩個鏡筒的光軸構成相當于人們用雙目觀察一個物體時所形成的視角，以此形成三維空間的立體視覺圖像。其特點為：視場直徑大、焦深大這樣便于觀察被檢測物體的全部層面；固然放大率不如常規顯微鏡，但其工作間隔很長；像是豎立的，便于實際操縱，這是由于在目鏡下方的棱鏡把象倒轉過來的緣故。
根據實際的使用要求，目前的單筒顯微鏡可選配豐富的附件，比如若想得到更大的放大倍數可選配放大倍率更高的目鏡和輔助物鏡，可通過各種數碼接口和數碼相機、攝像頭、電子目鏡和圖像分析軟件組成數碼成像系統接進計算機進行分析處理，照明系統也有反射光、透射光照明，光源有鹵素燈、環形燈、熒光燈、冷光源等等。
根據體視顯微鏡這些光學原理和特點決定了它在產業生產和科學研究中的廣泛應用。比如在生物、醫學領域用于切片操縱和顯微外科手術；在產業中用于微小零件和集成電路的觀測、裝配、檢查等工作。
其光學結構原理是由一個共用的低級物鏡，對物體成像后的兩個光束被兩組中間物鏡亦稱變焦鏡分開，并組成一定的角度稱為體視角一般為12度--15度，再經各自的目鏡成像，它的倍率變化是由改變中間鏡組之間的間隔而獲得，利用雙通道光路，雙目鏡筒中的左右兩光束不是平行，紫外物鏡而是具有一定的夾角，為左右兩眼提供一個具有立體感的圖像。
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