在玻璃材料的研究和生产中，偏光显微镜得到了较为广泛的应用。玻璃是一种非晶态固体，在正交偏光镜下呈全消光，但制备玻璃所用原料大都是晶态原料，同时在玻璃制备过程中往往会出现少量结石、气泡、条纹等缺陷。而这些缺陷的避免一直是玻璃制品研究和生产中必须解决的问题。玻璃结石实际上是一种晶态物质，源于玻璃中的未熔物、析晶以及熔制过程中耐火材料侵蚀等原因。不同来源的结石在偏光显微镜下往往有不同的形貌特征，如源于未熔原料的方石英呈骨架状，往往与鳞石英和残余石英伴生；由于玻璃析晶形成的骨架状方石英则均匀分布在玻璃相中；而源于耐火材料侵蚀的方石英则呈蜂窝、粟粒状。利用偏光显微镜就可以方便地鉴定玻璃结石的种类和成因，为玻璃制备和质量控制提供手段。
另在玻璃材料的制备过程中，玻璃配合料中的各种矿物颗粒、晶相颗粒通过一些固相、液相反应而zui终形成玻璃。对硅酸盐形成过程和玻璃形成过程的研究对玻璃新材料的开发具有重要价值。使用高温金相显微镜则可以直观地观察到矿物颗粒在加热过程中的反应过程，并为固相反应过程提供动力学数据。
玻璃结石中的骨架状方石英 玻璃结石中的蜂窝状方石英
在陶瓷材料研究中，人们将光学显微分析法引入到陶瓷研究中，形成了陶瓷岩相分析。陶瓷岩相是研究陶瓷的种类、自形程度、形状、大小、数量和空间分布及相互关系等。在陶瓷岩相的研究中，我国科学家提出了“陶瓷显微结构”这一术语，其内容主要是指在显微镜下观察陶瓷中不同相的存在和分布，晶粒的大小、形状和取向，气孔的形状和位置，各种杂质、缺陷和微裂纹的存在形式和分布以及晶界特征等。利用显微镜研究陶瓷材料可以帮助我们判断陶瓷的性能和质量、监控陶瓷制品生产过程、以提高产品质量。
在耐火材料研究和生产过程中，偏光显微镜可用来研究耐火材料的显微结构与生产工艺条件、耐火材料性能等之间的关系。它在耐火材料生产、改善耐火材料性能、开发新产品等方面具有独到之处。
在水泥工业生产中，利用显微光学分析的方法可以对水泥熟料和原料进行鉴定分析，研究水泥熟料中的矿物组成和显微结构，了解熟料形成过程和水化机理，帮助解决生产过程中可能出现的各种问题。水泥熟料矿物晶体细小，一般仅几十个微米，在偏光显微镜下鉴定晶体光学性质有一定困难。而经过适当浸蚀处理的熟料光片，可在反光显微镜下观察到轮廓清晰的晶体，并加以区分和分析。如经过1% NH4Cl水溶液浸蚀处理的水泥熟料，其主要晶相硅酸三钙固溶体（A矿）呈蓝色的六角板状、柱状结构，而硅酸二钙（B矿）则呈棕黄色的圆粒状结构。经蒸馏水浸蚀的水泥熟料中的游离氧化钙呈彩虹色。不同的熟料形成环境下得到的矿物形貌特征各不相同，因此可以用来研究水泥熟料形成机理。
正常水泥熟料的A矿照片
光学显微分析法在高分子材料科学方面也有应用。当高聚物溶液或熔融态在在通常条件下析晶时，可以生成单晶、树枝晶、球晶等。如从高聚物浓溶液或熔融体中冷却结晶时，高聚物倾向生成球晶结构。球晶的直径可达几十、几百微米，可以在光学显微镜中直接观察。
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