專業偏光顯微鏡是鑒定物質細微結構光學性質的一種顯微鏡，一些具有雙折射性的物質采用染色法無法進行觀察時，在偏光顯微鏡下能分辨清楚。偏光顯微鏡可以將將普通光改變為偏振光進行鏡檢，以鑒定某一物質是單折射性(各向同性)或雙折射性。
 

　　專業偏光顯微鏡原理：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，由于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象。
 

　　馬呂斯定律：光線經過起偏鏡后成為偏振光，設其強度為Io。經過檢偏鏡后，透射光的強度I=Iocos2θ，其中θ為入射光的偏振方向與檢偏鏡的透光軸的夾角。由此可知，當起偏器相對檢偏器呈90°，透射光的強度最小，這稱為“暗位”。
 

　　專業偏光顯微鏡的應用：
 

　　1.生物領域：在生物體中，不同的纖維蛋白結構顯示出明顯的各向異性，使用偏光顯微鏡得到這些纖維中分子排列的詳細情況。如膠原蛋白、細胞分裂時的紡綞絲等。
 

　　2.各種生物和非生物材料鑒定：如淀粉性質鑒定、藥品成分鑒定、液晶、DNA晶體等。
 

　　3.地礦分析：如種礦物及結晶體的分析。
 

　　4.醫學分析：如結石、尿酸晶體檢測、關節炎等。
 

　　5.材料顯微組織的各項同性和異性等。