偏光顯微鏡是用于研究所謂透明與不透明各向異性材料的一種顯微鏡，是將普通光改變為偏振光進行鏡檢，以鑒別某一物質是單折射（各向同行）或雙折射性（各向異性）。在地質學等理工科專業中有重要應用。凡具有雙折射的物質，在偏光顯微鏡下就能分辨的清楚。
原理：
偏光顯微鏡的兩個偏振濾光片互為90°,以獲得所謂的“暗位”,此時視野是全黑的,如果樣品在光學上表現為各向同性(單折射體) , 則無論怎樣旋轉載物臺,視場仍是黑暗,這是因為起偏鏡所形成的線偏振光的振動方向不發生變化,根據馬呂斯定律,透射光的強度為0。如果樣品具有雙折射特性,則視野會變亮,這是由于從起偏鏡射出的線偏振光進入雙折射體后，產生振動方向不同的兩種直線偏振光( o光和e光), 當這兩種光通過檢偏鏡時,于e光并不服從折射定律,其與檢偏鏡偏振，方向不是90°,所以可透過檢偏鏡,視野上就可以看到明亮的圖像。
在裝置上的要求：
a.光源：較好采用單色光，因為光的速度，折射率，和干涉現象由于波長的不同而有差異。一般鏡檢可使用普通光。
b.目鏡：要帶有十字線的目鏡。
c.聚光鏡：為了取得平行偏光，應使用能推出上透鏡的搖出式聚光鏡。
d.伯特蘭透鏡：聚光鏡光路中的輔助部件，這是把物體所有造成的初級相放大為次級相的輔助透鏡。它可保證用目鏡來觀察在物鏡后焦平面中形成的平涉圖樣。
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