專利名稱:一種簡易旋光度測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明裝置涉及物質(zhì)旋光研究領(lǐng)域。
背景技術(shù):
物質(zhì)能使偏振光的振動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)叫做旋光性,具 有旋光性的物質(zhì)叫做旋光物質(zhì),使偏振光的振動(dòng)平面向右旋轉(zhuǎn)(順時(shí)針方向)的物質(zhì)叫做右旋體,向左旋轉(zhuǎn)(逆時(shí)針方向)的物質(zhì)叫做左旋體,使偏振光振動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)的角度叫做該物質(zhì)的旋光度。在一定溫度、一定波長下物質(zhì)的比旋光度(單位長度、單位濃度的旋光度)是旋光物質(zhì)的一個(gè)物理常數(shù)。通過比旋光度的測定,可以鑒定物質(zhì)及判斷左、右旋體。實(shí)驗(yàn)常用測量裝置包含起偏器及波片、檢偏器、讀數(shù)裝置及樣品。以圖3進(jìn)行說明,在圖3中,波片(32)放置在起偏器(31)后面,使振動(dòng)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(zhuǎn)檢偏器(35)使三分視場的分界線消失,此時(shí)稱為零度市場(37),記錄此時(shí)的讀數(shù)ql。放入樣品,出現(xiàn)三分視場(36),調(diào)節(jié)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(shí)的讀數(shù)q2,則旋光度q=q2_ql,q>0為右旋物質(zhì),q〈0為左旋物質(zhì)。零點(diǎn)其實(shí)就是起偏器(31)和波片(32)的振動(dòng)矢量在檢偏器透振方向(35)的分量相同,此時(shí)三分視場變成亮度均勻視場,在檢偏器(35)旋轉(zhuǎn)180度的范圍內(nèi)有2個(gè)零度視場,一個(gè)零度視場比較暗淡(37),一個(gè)比較明亮(38),由于人眼對(duì)強(qiáng)光很不敏感,當(dāng)視場處于明亮狀態(tài)時(shí),把檢偏器轉(zhuǎn)動(dòng)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(zhǔn)確地判斷零點(diǎn)狀態(tài),勢必造成測定結(jié)果的不準(zhǔn)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(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蛞晥?,比較困難,造成旋光度測量不準(zhǔn)確,對(duì)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(fā)明內(nèi)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(qiáng)計(jì)。本發(fā)明裝置技術(shù)方案是使用激光代替常用的鈉光,激光接近于是線偏振光,調(diào)節(jié)起偏器的透振方向獲取一個(gè)比較強(qiáng)的光,旋轉(zhuǎn)檢偏器一周,記錄每個(gè)角度對(duì)應(yīng)的光強(qiáng),放置樣品進(jìn)入光路,再次旋轉(zhuǎn)檢偏器一周,記錄每個(gè)角度對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)。樣品放入前的最大光強(qiáng)(或最小光強(qiáng))和放入后的最大光強(qiáng)(或最小光強(qiáng))所對(duì)應(yīng)角度的差值就是旋光度。本發(fā)明裝置有益效果是直觀,能夠更好地認(rèn)識(shí)偏振光的性質(zhì),能夠較好理解旋光和旋光度,在教學(xué)中能提高學(xué)生認(rèn)識(shí)、增強(qiáng)教學(xué)效果。
圖I是發(fā)明裝置圖。圖2是帶角度指示的起偏器(檢偏器)裝置。圖3常見實(shí)驗(yàn)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、電子光強(qiáng)接受器,5、電源,6、樣品。圖2中21、游標(biāo),22、主刻度盤,23、偏振片(固定在游標(biāo)盤上,隨游標(biāo)盤轉(zhuǎn)動(dòng))。圖3中31、起偏器,32、波片,33、起偏器透振方向,34、經(jīng)過起偏器再經(jīng)過波片后的振動(dòng)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(shí)施方式
起偏器和檢偏器是同一種器件,靠近光源的稱為起偏器,靠近光強(qiáng)接受器的稱為檢偏器。打開激光器電源,將電子光強(qiáng)接受器(4 )和激光器(I)靠攏,調(diào)節(jié)電子光強(qiáng)接受器
(4)和激光器(I)等高。拉遠(yuǎn)電子光強(qiáng)接受器(4),調(diào)節(jié)激光器上下方向,使激光水平傳播。將起偏器(2)引入光路,旋轉(zhuǎn)游標(biāo)盤改變起偏器(2)的透振方向使電子光強(qiáng)接受器的顯示為最大。將檢偏器(3)引入光路,旋轉(zhuǎn)游標(biāo)盤改變檢偏器(3)的透振方向使電子光強(qiáng)接受器的顯示為最大,記錄下此時(shí)的檢偏器(3)讀數(shù)ql。將樣品(8)引入光路,旋轉(zhuǎn)游標(biāo)盤改變檢偏器(3)的透振方向使電子光強(qiáng)接受器的顯示為最大,記錄下此時(shí)的檢偏器(3)讀數(shù)q2。比較樣品放入前后,檢偏器(3)讀數(shù)q2與ql之差,這便是旋光度,q2_ql>0為右旋體,q2_ql〈0為左旋體。
權(quán)利要求
1.一種簡易旋光度測量裝置由激光器及電源、起偏器、檢偏器、電子光強(qiáng)接受器,其特征是電子光強(qiáng)接受器直接顯示當(dāng)前的光強(qiáng);起偏器引入光路調(diào)節(jié)起偏器的透振方向、檢偏器和樣品引入光路后都是調(diào)節(jié)檢偏器的透振方向,使光強(qiáng)接受器的顯示數(shù)字達(dá)到最大。
2.根據(jù)權(quán)利I所述一種簡易旋光度測量裝置,其特征是調(diào)節(jié)檢偏器使光強(qiáng)信號(hào)接受器的顯示數(shù)字達(dá)到最大,記錄電子光強(qiáng)接受器數(shù)字達(dá)到最大時(shí)檢偏器的角度值,旋光度就是樣品引入光路前和后檢偏器的角度差值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種簡易旋光度測量裝置。調(diào)節(jié)電子光強(qiáng)接受器(4)和激光器(1)等高,調(diào)節(jié)激光器使激光水平傳播。將起偏器(2)引入光路,調(diào)節(jié)起偏器(4)使光強(qiáng)接受器讀數(shù)最大。將檢偏器(3)引入光路,調(diào)節(jié)檢偏器(4)使光強(qiáng)接受器讀數(shù)最大,記錄此時(shí)檢偏器(4)的角度數(shù)值q1。將樣品(8)引入光路,調(diào)節(jié)檢偏器(4)使光強(qiáng)接受器讀數(shù)最大,記錄此時(shí)檢偏器(4)的角度數(shù)值q2,旋光度=q2-q1。
文檔編號(hào)G01N21/21GK102841057SQ20111017332
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月25日
發(fā)明者胡再國, 汪仕元 申請人:四川大學(xué)