賽默飛紅外顯微鏡的設(shè)計目標是收集細微樣品的紅外光譜而不受周邊基質(zhì)光譜的影響。顯微鏡可見光設(shè)計的考慮涉及放大、分辨率和反差。zui重要的可見光考慮的是分辨率，因為如果沒有高分辨率的能力，細微的資料在較高的放大倍數(shù)下是不可見的。
該顯微鏡具有許多功能，通過使用對比增強的變化來收集樣品的高質(zhì)量視覺圖象。這些特點，允許在紅外顯微鏡上完成更多的分析。紅外顯微鏡有許多提供*的空間分辨率的特征，易使用和靈活的配置。一個高品質(zhì)的紅外顯微鏡必須有額外的、可見光特性，以提供優(yōu)質(zhì)的紅外數(shù)據(jù)。也就是說，獲得低品質(zhì)視覺圖像的顯微鏡也就產(chǎn)生低質(zhì)量的紅外圖像。好的紅外顯微鏡既提供了良好的光學(xué)(白光)性能以便使用者觀察樣品，又提供了良好的光譜學(xué)性能，從而獲得高質(zhì)量的譜圖。
該儀器應(yīng)用了很多*技術(shù)，如從物鏡到觀察鏡的無限光路校正，同時查看樣品采集和視覺圖象。由于圖像信息在校準后的光束中傳送，因此無限光路校正提供了高品質(zhì)的光學(xué)和紅外后的表現(xiàn)，而不受光學(xué)元件如過濾器和偏振片等的影響。同時樣品觀看和采集特征允許技術(shù)人員預(yù)覽譜圖的同時觀看樣本，確保準確的采樣位置從而保證了光譜圖的質(zhì)量?？烧{(diào)光闌允許技術(shù)人員采集極小的樣品時不受周圍基質(zhì)的干擾。紅外顯微鏡提供多種紅外光和可見光物鏡，為樣品采集提供了一種有效的方式來配置顯微鏡。
賽默飛紅外顯微鏡一般采用折返式光路系統(tǒng)。只使用一個光闌，而不是使用雙光闌，紅外光束通過光闌，照射樣品后的光束通過反射，又經(jīng)過同一個光闌到達檢測器，這樣，可以使衍射光減到zui小。因而所得到的光譜只包含所感興趣的區(qū)間的樣品信息，而不受樣品區(qū)間周圍介質(zhì)的影響。