專利名稱：觀察偏振光測量旋光度的制作方法
技術領域：
本發明裝置涉及物質旋光研究領域。
背景技術：
物質能使偏振光的振動平面旋轉的性質叫做旋光性，具有旋光性的物質叫做旋光物質，使偏振光的振動平面向右旋轉(順時針方向)的物質叫做右旋體，向左旋轉(逆時針方向)的物質叫做左旋體，使偏振光振動平面旋轉的角度叫做該物質的旋光度。在一定溫度、一定波長下物質的比旋光度(單位長度、單位濃度的旋光度)是旋光物質的一個物理常數。通過比旋光度的測定，可以鑒定物質及判斷左、右旋體。實驗常用測量裝置包含起偏器及波片、檢偏器、讀數裝置及樣品。以圖3進行說 明，在圖3中，波片(32)放置在起偏器(31)后面，使振動面從(33)變化到(34)，在檢偏器(35)觀察到明暗不同的三部分視場(簡稱三分視場)(36)。旋轉檢偏器(35)使三分視場的分界線消失，此時稱為零度市場(37)，記錄此時的讀數ql。放入樣品，出現三分視場(36)，調節檢偏器偏振片(35)的方向使三分市場變化成零度視場(37)，記錄此時的讀數q2，則旋光度q=q2_ql，q>0為右旋物質，q〈0為左旋物質。零點其實就是起偏器(31)和波片(32)的振動矢量在檢偏器透振方向(35)的分量 相同，此時三分視場變成亮度均勻視場，在檢偏器(35)旋轉180度的范圍內有2個零度視場，一個零度視場比較暗淡(37)，一個比較明亮(38)，由于人眼對強光很不敏感，當視場處于明亮狀態時，把檢偏器轉動一定的角度，人眼根本感覺不到視場亮度的變化，因此就不能準確地判斷零點狀態，勢必造成測定結果的不準確。所以，要以亮度較暗的零度視場作為測量的參考位置。一般亮度較暗的零度視場(37)稱為真的零度，將明亮均勻的零度視場(38)稱為假零度。由于真零度(37)亮度不高，觀察比較吃力，在判斷從三分視場轉變為均勻視場，比較困難，造成旋光度測量不準確，對小角度特別明顯。而且由于是通過眼睛觀察，在判斷三分視場存在主觀性。
發明內容
為了提高靈敏度，選擇激光和選擇檢偏器與起偏器相同的透振方向；為了減少人眼的影響，選擇電子光強裝置。本發明裝置技術方案是使用激光代替常用的鈉光，激光接近于是偏振光，調節起偏器的透振方向獲取一個比較強的光，旋轉檢偏器一周，記錄每個角度對應的光強，放置樣品進入光路，再次旋轉檢偏器一周，記錄每個角度對應的光強。樣品放入前的最大光強(或最小光強)和放入后的最大光強(或最小光強)對應角度的差值就是旋光度。本發明裝置有益效果是直觀，能夠更好地認識光的偏振，能夠較好理解旋光和旋光度，在教學中能提高學生認識、增強教學效果。
圖I發明裝置圖。圖2光強隨檢偏器角度變化。圖3實驗常見裝置及視場示意圖。其中圖I中I、激光器，2、起偏器，3、檢偏器,4、光強接受器,5、電源,6、計算機,7、
電控箱，8、樣品。圖2中21、最大光強，22、最小光強。圖3中31、起偏器，32、波片，33、起偏器透振方向，34、經過起偏器再經過波片后的振動方向，35、檢偏器透振方向，36、三分視場，37、真零度視場，38、假零度視場。
具體實施例方式啟動計算機，打開激光器電源和電控箱開關，預熱充分后啟動系統軟件。將光強接受器(4)和激光器(I)靠攏，調節光強接受器(4)和激光器(I)等高。拉遠光強接受器(4 )，調節激光器上下方向，使激光水平傳播。將起偏器(2 )引入光路，將計算機(6 )指令傳遞給電控箱(7 )使起偏器旋轉，觀察計算機(6)顯示的光強角度曲線，選取光強較強的透振方向。將檢偏器(3 )引入光路，將計算機(6 )指令傳遞給電控箱(7 )使檢偏器旋轉，觀察計算機(6)顯示的光強角度曲線，當光強為O時停止，通過微調達到消光狀態。將計算機(6)指令傳遞給電控箱(7)使檢偏器(3)旋轉一周，記錄360度范圍內光強與角度的關系。將樣品(8 )引入光路，將計算機(6 )指令傳遞給電控箱(7 )使檢偏器(3 )旋轉一周，記錄360度范圍內光強與角度的關系。比較樣品放入前后，在圖2中兩個圖形的光強最大值(21)或光強最小值(22)的角度之差，這便是旋光度。
權利要求
1.觀察偏振光測量旋光度裝置由激光電源、計算機、起偏器、檢偏器、電控箱及光信號強度接受器，其特征是光強接受器通過電控箱數據接口將光強信號傳遞給計算機，檢偏器將角度信息通過電控箱數據接口傳遞給計算機，計算機將光強與檢偏器的角度實時信息顯示在屏幕上。
2.根據權利I所述觀察偏振光測量旋光度裝置，其特征是計算機顯示放置樣品前和放置樣品后的檢偏器角度與光強的對應曲線，讀取光強曲線的最大值(或最小值)對應的角度值，其差值就是旋光度。
全文摘要
本發明涉及觀察偏振光測量旋光度。調節光強接受器(4)和激光器(1)等高。調節激光器使激光水平傳播。將起偏器(2)引入光路，選取比較強的光強。將檢偏器(3)引入光路，調節檢偏器達到消光狀態。將計算機(6)指令傳遞給電控箱(7)使檢偏器(3)旋轉一周，記錄360度范圍內光強與角度的關系。將樣品(8)引入光路，將計算機(6)指令傳遞給電控箱(7)使檢偏器(3)旋轉一周，記錄360度范圍內光強與角度的關系。比較樣品放入前后，在兩個光強角度曲線中的光強最大值或光強最小值的角度之差，便是旋光度。
文檔編號G01N21/21GK102841056SQ201110173319
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月25日 優先權日2011年6月25日
發明者胡再國, 汪仕元 申請人:四川大學