امروزه روش‌های مختلفی جهت شناسایی و آنالیز مواد وجود دارد که یکی از آن‌ها، روش میکروسکوپی است. استفاده از روش‌های میکروسکوپی و در نهایت تصاویر با بزرگنمایی بالا منجر به انجام مطالعاتی با جزئیات و دقت بیشتر می‌شود. بررسی ساختاري نمونه‌ها اطلاعات زيادي در رابطه با آسيب‌شناسي و فن‌شناسی آثار بدست مي‌آيد. اين بخش در سال 1378 در این پزوهشکده راه‌اندازی شد.
استریو میکروسکوپ از نور منعکس شده از جسم استفاده می‌کند و برای تقویت اجسام مات ایده‌آل است. از آنجایی که از نورانعکاسی استفاده می‌شود برای بررسی نمونه‌های جامد یا ضخیم مفید است. بزرگنمایی میکروسکوپ استریو بین 10 تا 50 برابر است و برای افزایش یا کاهش بزرگنمایی و تنظیم فاصله کاری بر اساس نیاز کاربر، می‌توان از لنزهای تکمیلی/کمکی اضافی را استفاده نمود. استریو میکروسکوپ‌ها را می‌توان با استفاده از پایه‌های مختلفی از جمله پایه‌های بوم، بازوهای مفصلی یا انعطاف‌پذیر، پایه‌های ساده، پایه‌های مخصوص مسیر برای هر کاربری پیکربندی کرد.
با استریومیکروسکوپ می‌توان در زمان واقعی روی یک نمونه کار کرد در حالی که هنوز در حال مشاهده است. بزرگنمایی استریو میکروسکوپ به مرتب‌سازی و تجسم سطوح محیطی به صورت سه بعدی کمک کرده و امکان بررسی کامل اجسام را فراهم می‌کند. علاوه بر انجام مطالعات میکروسکوپی این دستگاه توسط تکنسین‌ها برای تعمیرات، دیرینه‌شناسان برای تمیز کردن و بررسی آثار، تجزیه و تحلیل پارچه و منسوجات، یا هر کسی که مایل به مشاهده یا کار روی اشیاء کوچک است استفاده می‌شود.