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。例如：在植物学方面，如鉴别纤维、染色体、纺锤丝、淀粉粒、细胞壁以及细胞质与组织中是否含有晶体等。医学上的应用则是用偏光显微镜检查关节液中的结晶，检验淀粉我们都知道可以用碘液染色来确定，但使用偏光显微镜，不用染色就可以确定是不是淀粉了。这是马铃薯的淀粉粒，只要切一小片马铃薯，然后在载玻片上涂抹，滴一滴水制成水埋玻片就可以观察了。在低倍下，没有染色只是一般的颗粒。
一般淀粉呈白色或类白色，不溶于乙醚、乙醇、丙酮等有机溶剂，也不溶于冷水。淀粉是以颗粒状态存在于胚乳细胞中，不同来源的淀粉其形状、大小各不相同，应用显微镜观察可以区别不同的淀粉或确定未知试样的种类。淀粉颗粒的形状大致可分为圆形、椭圆形和多角形3种。一般水分高，蛋白质含量少的植物淀粉颗粒较大，多呈圆形或椭圆形，如马铃薯淀粉;反之颗粒较小，呈多角形，如米淀粉。在400～600倍显微镜下观察，可以看到有些淀粉表面有轮纹，与树木的年轮相似，马铃薯淀粉轮纹极明显。
不过只要旋转偏光片，世界就不一样了，淀粉粒上会出现十字，这个十字有特殊的名字，称为马耳他十字(MalteseCross)，十字的交点就在淀粉粒的脐。这个马耳他十字可是有历史的。再放大一点，可以看见淀粉粒上的环纹，中心点就是脐的位置。
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