اصل کار یک میکروسکوپ استریو شامل استفاده از دو مسیر نوری مجزا، یکی برای هر چشم است که یک دید دوچشمی را فراهم می کند. این دید دوچشمی به مغز این امکان را می دهد که عمق و سه بعدی را درک کند، مشابه آنچه ما با چشمان خود تجربه می کنیم.
در اینجا توضیح ساده ای از نحوه عملکرد میکروسکوپ استریو آورده شده است:
مسیر نوری: میکروسکوپ استریو از دو مسیر نوری مجزا برای هر چشم تشکیل شده است. هر مسیر نوری شامل یک سری عدسی و آینه است که نور را قبل از رسیدن به چشم ناظر دستکاری می کند.
لنزهای شیئی: میکروسکوپ استریو دارای دو عدسی شیئی است که بر روی یک برجک چرخان نصب شده اند. این لنزها برای ارائه بزرگنمایی کم و میدان دید وسیع طراحی شده اند. آنها نور نمونه را می گیرند و دو تصویر کمی متفاوت تشکیل می دهند - یکی برای هر چشم.
تنظیم بین مردمکی: فاصله بین چشم های ما که به فاصله بین مردمکی معروف است، از فردی به فرد دیگر متفاوت است. میکروسکوپ‌های استریو معمولاً یک مکانیسم تنظیم بین مردمکی دارند که به ناظر اجازه می‌دهد فاصله بین چشمی‌ها را متناسب با فاصله بین مردمکی خود تنظیم کند.
چشمی: هر مسیر نوری یک چشمی دارد که ناظر از طریق آن نگاه می کند. چشمی ها تصاویر ایجاد شده توسط عدسی های شیئی را بیشتر بزرگ می کنند و آنها را به چشمان ناظر هدایت می کنند.
نمای دوچشمی: از آنجایی که مسیرهای نوری کمی از هم جدا شده اند، هر چشم تصویر کمی متفاوت از نمونه را می بیند. این نابرابری در تصاویر همان چیزی است که درک عمق و سه بعدی را ایجاد می کند. مغز این دو تصویر را یکپارچه می کند تا یک نمای سه بعدی واحد را تشکیل دهد.
روشنایی: میکروسکوپ‌های استریو اغلب دارای سیستم‌های روشنایی داخلی هستند، مانند نور فرودی (بالا) یا نور انتقالی (پایین). این منابع نور نمونه را روشن می کنند، دید را افزایش می دهند و کنتراست را برای مشاهده فراهم می کنند.
فوکوس و بزرگنمایی: میکروسکوپ استریو به ناظر اجازه می دهد تا فوکوس را با بالا بردن یا پایین آوردن لنزهای شیئی تنظیم کند. برخی از مدل‌ها قابلیت‌های بزرگنمایی را نیز ارائه می‌کنند که سطوح بزرگنمایی متغیر را برای مطابقت با نیازهای مختلف ممکن می‌سازد.
با ترکیب نمای دوچشمی، بزرگنمایی کم و ادراک سه بعدی، میکروسکوپ های استریو به ویژه برای کارهایی که نیاز به دستکاری دقیق، تشریح یا بررسی دقیق اجسام بزرگتر دارند، مانند تخته مدار، نمونه های زمین شناسی، جواهرات، یا نمونه های بیولوژیکی مفید هستند.