Poprawne określenie wielkości ziarna jest kluczowe dla mikrostruktury materiału i uzyskania poprawnych właściwości fizycznych i mechanicznych dla szerokiej gamy materiałów, takich jak metale, tworzywa sztuczne, kompozyty mineralne, używane w inżynierii, budownictwie, medycynie, elektronice i wielu innych branżach.
Analiza mikroskopowa wielkości ziarna jest zazwyczaj wykonywana na przekroju próbki. Granice ziarna mogą być określone poprzez manipulowanie światłem, barwą i kontrastem obrazu próbki lub /i poprzez jej wytrawienie. Badaniu mikroskopowemu ziarna zazwyczaj towarzyszy odpowiednie oprogramowanie (na przykład oprogramowanie NIS Elements, moduł Automeasure), który automatycznie mierzy ilość i rozkład wielkości w danym obszarze, w celu obliczenia wielkości ziarna.
Ważne techniki mikroskopowe w analizie wielkości ziarna (w zależności od rodzaju badanego materiału) obejmują: badanie mikroskopem polaryzacyjnym z użyciem jasnego i ciemnego światla, Mikroskop fluorescencyjny Mikroskopy optyczne z użyciem światła odbitego epi-fluorescencji, odbite światło i Skaningowy mikroskop elektronowy.