Polarizacijski mikroskop je mikroskop koji se uglavnom koristi u geološkim studijama za proučavanje geoloških uzoraka. Zbog toga je poznat i kao petrografski mikroskop. Koristi se i u drugim znanstvenim područjima kao što su medicina i biologija.
Polarizirajući mikroskopi izgrađeni su kao obični optički mikroskopi, ali su opremljeni nekim dodatnim značajkama. Za razliku od običnih mikroskopa koji koriste normalno svjetlo, polarizacijski mikroskop koristi polarizirano svjetlo za proučavanje uzoraka. U polariziranom svjetlu, svjetlosni valovi vibriraju u jednom smjeru; u normalnom svjetlu, svjetlosni valovi vibriraju u nasumičnim smjerovima.
Ljudske oči u normalnim okolnostima ne mogu vidjeti polariziranu svjetlost. Međutim, može se koristiti u mikroskopiji polariziranog svjetla kako bi se istaknula svojstva minerala i drugih materijala. Polarizacijski mikroskop koristi dvolomna optička svojstva anizotropnih materijala za njihovo proučavanje.
Anizotropni materijali su čvrste tvari koje imaju nekoliko indeksa loma; izotropni materijali, što uključuje plinove i tekućine, imaju samo jedan indeks loma. Dvolom ili dvostruki lom nastaje kada se svjetlosni val koji prolazi kroz anizotropni materijal podijeli na dvije zrake različitih brzina.
Geološki uzorci se izrezuju ili melju u tanke dijelove za proučavanje. Uzorak koji se proučava stavlja se na stakalcu na rotirajuću pozornicu uzorka. Uzorak se zatim osvjetljava izvorom svjetlosti ispod stadija uzorka.
Svjetlost prolazi kroz polarizacijski filtar koji se naziva polarizator, a zatim prolazi kroz dvolomni uzorak. Polarizator je obično fiksiran u vibracijskom smjeru od istoka prema zapadu, ali se može rotirati prema potrebi. Postoji još jedan polarizacijski filter koji se zove analizator. Obično se nalazi iznad objektiva i može se pomicati unutar i izvan optičke staze.
Objektivi koji se koriste u polarizacijskom mikroskopu moraju biti bez naprezanja. Okular može imati poprečnu žičanu rešetku ili fotomikrografsku rešetku. Poprečna žičana rešetka olakšava centriranje u pogledu. Fotomikrografska rešetka pomaže pri odabiru područja za snimanje na film.
Mnogi polarizacijski mikroskopi imaju Bertrandovu leću. Nalazi se između okulara i objektiva. Bertrandova leća pomaže u proučavanju stražnje žarišne ravnine objektiva kako bi se saznao broj smetnji.
Kompenzacijske i retardacijske ploče također se mogu koristiti u polarizacijskoj svjetlosnoj mikroskopiji kako bi se bolje uočile razlike optičkih puteva. Ove pločice se mogu umetnuti u utor u okularu ili ubaciti u cijev između cijevi i cijevi okulara.