偏光显微镜利用光学性质的各向异性透露详细信息的结构和组成的材料，这是非常宝贵的识别和诊断的目的。

在偏振显微镜的偏振器和分析器的试样颜色的效果。各向同性材料，其中包括气体，液体，无应力眼镜和立方晶，证明了在所有方向上相同的光学性质。他们只有一个折射率和通过它们的光的振动方向没有限制。各向异性材料，与此相反，其中包括90％的所有固体物质，有随晶轴的方向入射的光的光学性质。它们表明这取决于通过该物质和光的传播方向上的振动的平面坐标上的范围内的折射率。更重要的是，各向异性材料作为分光镜，并划分成两部分的光线。

偏光显微镜的技术，利用分割光线的干扰，因为它们被重新团结沿相同的光路。