本发明提出一种能够实时实现温度调控的微型样品室，包括控温装置(A)、样品室(B)和控温仪表(C)三部分。控温装置(A)包括U型支撑板(①)、半导体制冷片(TEC)(②)、TEC的金属导热片(③)、热电偶探头(④)、玻片支撑板(⑤)和隔热板(⑥)。样品室(B)包括上盖玻片(⑦)、样品室基板(⑧)和下盖玻片(⑨)。控温仪表(C)包括控温电源、反馈控制器和导线。本发明可对样品的温度进行实时控制和调节，温控范围为6‑90℃，温度响应时间≤3min，温度控制精度为±0.5℃。样品室不会引入任何机械振动，无噪声源；容积可调，最少仅需10μl溶液即可充满样品室；体积小，特别满足由于高倍率物镜导致的显微镜载物台空间十分有限的情况。
