偏光顯微鏡分析是根據材料在偏振光下所呈現的光學特性利用偏光顯微鏡對材料進行定性、定量分析及顯微結構研究。是巖相分析常用的分析技術。偏光顯微鏡在光學顯微鏡的光學系統中插入了起偏振鏡和檢偏振器，用以檢查樣品的各向異性和雙折射性的顯微鏡。
偏光顯微鏡的操作步驟：
(1)按“顯微鏡觀察玻片標本時的注意事項”所述的有關操作步驟和方法，分別用反光鏡的平面鏡和凹面鏡對光。努力使視野中呈現一個處處一樣亮的正目形。同時比較平面鏡與凹面鏡的反光能力的強弱。
(2)任選一種根或莖的切片標本，用鋼筆在其蓋玻片表面涂一直徑約為1 mm的圓點，按前面所述的有關操作步驟安放和移動切片標本，使這一圓點正對低倍鏡。然后用低倍鏡檢查。若發現視野中未見有目點區域，則調整圓點的位置，直至它進人了視野，這時總結經驗教訓，并隨意移開圓點，重新使之正對低倍鏡。爭取一次對準。
(3)將偏光顯微鏡聚光鏡升至其頂面與載物臺表面幾乎齊平處停下，然后一面向左旋撥光圈的小柄，一面觀察視野里照明度的變化，直至小柄到達終點。再一面向右旋撥光圈的上柄，一面觀察視野里照明度的變化，直至小柄到達終點。
(4)將光圈擴至大后停下，然后一面級級下降聚光鏡，一面觀察視野中明度的變化，直至偏光顯微鏡聚光鏡降至其低位。再一面級緩上升聚光鏡。一面觀察視野中照明度變化，直至聚光鏡升至與載物臺兒乎齊平為止。
(5)調出偏光顯微鏡觀察切片標本的焦距，調好后試探一下，將低倍物鏡降至什么程度，才能使標本的影像消失。
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