氮气是一种接近于惰性的气体，在我们日常的空气中，氮气是一种含量最高的气体，大约在占78%左右。为各种气体含量之首。在光学仪器中，充入氮气，可以替代一些造价昂贵的惰性气体，当氮气的含量极高或纯度很高时，可以使生物或大部分材料代谢和老化程度减弱，并缓慢金属财料氧化的过程，而且并有防霉作用。

高纯度的氮气具有受热时膨胀率低的优良特性，不会在温差变化大时，产生高压或负压，使镜体不会因此而产生露气，氮气还有一个特性，就是渗透性差，只有常规的空气渗透能力的百分之三十到四十。

为什么在光学仪器中一定要充入氮气，而不充入日常的空气呢。在光学仪器生产时中，如果内部充入的是常见的气体成份，那么内部的水气和真菌就会在镜体内生存，一但遇到温度较低，湿度适合时，内部的镜片上就会长满菌丝或发霉。但是当氮气充满后，由于氮气独特的缓解氧化作用，内部的金属件不易生锈，更不会对内部的防水胶圈产生腐蚀。

日常的空气中，水气在空气中的比重也不小，当气温较低时，空气中的水会从气态转化为液态，并结在镜片上。特别是当温差转变明显时，可以看到镜片内部有一些水汽，这说明镜子内根本没有充氮，或是充氮已经失效了。这常常是一种最简易的签别光学仪器中是否具的充氮的一种好办法。