在偏光顯微鏡的光學系統中，下、上偏光鏡的振動方向應當正交，并為東西、南北方向，且分別與目鏡十字絲平行。其校正方法如下：
(一)確定及校正下偏光鏡的振動方向
1.用中倍物鏡準焦后，在巖石薄片中找一個具解理縫的黑云母置視域中心。轉動載物臺，使黑云母的顏色變得最深為止(圖1)。此時，黑云母解理縫方向代表下偏光鏡振動方向（因為光波沿黑云母解理縫方向振動時，吸收，顏色最深）。
2.若黑云母解理縫方向與目鏡十字絲的橫絲（東西方向）平行，則不需要校正。
3.若不平行(圖1)，轉動載物臺，使黑云母解理縫方向與目鏡十字絲的橫絲平行，旋轉下偏光鏡，至黑云母的顏色變得最深為止。此時下偏光鏡振動方向位于東西方向(圖1)。

(二)檢查上、下偏光鏡振動方向是否正交
使用中倍物鏡，調節照明使視域最亮。推入上偏光鏡，如果視域黑暗，證明上、下偏光鏡振動方向正交。若視域不黑暗，說明上、下偏光鏡振動方向不正交。如果下偏光鏡振動方向已經校正至東西方向，則需要校正上偏光鏡振動方向。
轉動上偏光鏡至視域黑暗為止（相對黑暗）。如果顯微鏡中的上偏光鏡不能轉動，則需要作專門修理。
(三) 檢查目鏡十字絲是否嚴格與上、下偏光鏡振動方向一致
在巖石薄片中選一個具極解理縫的黑云母，置視域中心，轉動載物臺，使黑云母解理縫與目鏡十字絲之一平行。推入上偏光鏡，若黑云母變黑暗（消光），證明目鏡十字絲分別與上、下偏光鏡振動方向一致。若黑云母不全黑暗（未達消光位），轉動載物臺，使黑云母變黑暗（達消光位）。推出上偏光鏡，旋轉目鏡，使十字絲之一與黑云母解理縫平行。此時目鏡十字絲與上、下偏光鏡振動方向一致。