偏光显微镜一般分为专业偏光和简易偏光两种。其是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜。偏光显微镜用于检测具有双折射性的物质，如纤维丝、纺锤体、胶原、染色体等等。和普通显微镜不同的是：其光源前有偏振片（起偏器），使进入显微镜的光线为偏振光，镜筒中有检偏器（一个偏振方向与起偏器垂直的的起偏器），这种显微镜的载物台是可以旋转的，当载物台上放入单折射的物质时，无论如何旋转载物台，由于两个偏振片是垂直的，显微镜里看不到光线，而放入双折射性物质时，由于光线通过这类物质时发生偏转，因此旋转载物台便能检测到这种物体。因此凡具有双折射的物质，在偏光显微镜下就能分辨的清楚，当然这些物质也可用染色法来进行观察，但有些则不可能，而必须利用偏光显微镜。
将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以鉴别某一物质是单折射（各向同行）或双折射性（各向异性）。双折射性是晶体的基本特性。因此，偏光显微镜被广泛地应用在矿物、化学等领域，在生物学和植物学也有应用。一般运用在植物学或者医药生物学领域的偏光镜为简易偏光镜，只需在普通生物显微镜的基础上添加偏光附件（检偏器和起偏器）；在矿物、化学领域就需要专业偏光显微镜才能看清。专业偏光显微镜除了需要加装起偏器和检偏器之外，还需要配备专业的偏光物镜以及偏光载物台和偏光转盘。
在显微镜下，由于某些物质的光学特性，普通正置显微镜不能看清楚其内部结构，而其拥有另外一种特性，比如细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射亦可发荧光，利用这种物质的光学特性，研发出了专业的显微显示设备，即荧光显微镜。荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具。荧光显微镜的准确定义是指选择由高压汞灯或类似光源发出的一定波长的激发光，激发细胞中某些被荧光染料标记的物质发射荧光，观察细胞某种特异成分的分布状态的显微镜。也可进行半定量测定。荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。荧光显微镜和普通显微镜有以下的区别：
1.照明方式通常为落射式，即光源通过物镜投射于样品上；
2.光源为紫外光，波长较短，分辨力高于普通显微镜；
3.有两个特殊的滤光片，光源前的用以滤除可见光，目镜和物镜之间的用于滤除紫外线，用以保护人目。
荧光显微镜也是光学显微镜的一种，主要的区别是二者的激发波长不同。由此决定了荧光显微镜与普通光学显微镜结构和使用方法上的不同。
荧光显微镜是免疫荧光细胞化学的基本工具。它是由光源、滤板系统和光学系统等主要部件组成。是利用一定波长的光激发标本发射荧光，通过物镜和目镜系统放大以观察标本的荧光图像。其被广泛的运用在生物学、医药研究领域。
显微镜汞灯是利用汞放电时产生汞蒸气获得可见光的电光源。一般的汞灯可分为低压汞灯、高压汞灯和超高压汞灯三种。显微镜汞灯一般用于荧光显微镜的照明作用，配合荧光激发块发出即发光。低压汞灯点燃时汞蒸气压小于一个大气压，此时汞原子主要辐射波长为253.7nm的紫外线。常用的“日光灯”灯管内壁涂以卤磷酸钙荧光粉，再将紫外线转变为可见光。节能型荧光灯内壁涂有稀土荧光粉，发光效率更高。
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