自动旋光仪的检定与测试

    0　引言

    旋光仪是测定物质旋光度（角度）的仪器，通过旋光度的测定，可以分析物质的浓度、纯度、含量等，如果将旋光度转换成国际糖度，仪器便成了糖度旋光仪，或叫旋光糖量计。因此，旋光仪广泛应用于制药、制糖、食品、化工等生产、检验和科研部门。本文针对在检定某仪器厂生产的 WZZ 型自动旋光仪时出现的仪器零点偏移较大、示值超差、重复性差等问题进行分析并给出校准方法。

    1　工作原理

    仪器的测试光路结构如图 1 所示，光源 1 发出的光束经光阑 2、聚光镜 3、起偏器 4（把自然光变为偏振光）和法拉第调制器 6 后，再通过测试管 7 后，经检偏器 9，送入光电管 10，由光电管将光信号变成电信号，输入放大电路中。

    当仪器在光学零点时，起偏器与检偏器的振动面相互垂直，基本不透光，光电倍增管没有输出。当测试管中放入旋光物质后，旋光物质使偏振光旋转一定角度，使入射光与检偏器振动面不相垂直，因而产生一定强度的透射光，光电倍增管有输出，再通过伺服电机转动与分度盘相连的检偏器，重新达到基本不透光的光学平衡点，从而可读出或仪器显示出旋光度示值。

    2　零位偏移调校

    在自动旋光仪的零位测试过程中，用不带盖玻片的空测试管在光路中沿管轴进行旋转测试，经常出现仪器零位偏差较大。为此在检定时必须对仪器的零位进行调整。分析仪器出现零位偏差的原因，根据自动旋光仪测试光路结构可知，若测试管和测试光路不同轴，则该管沿管轴转动时，管壁会使一小部分光线受阻而不能进入光电管，即光信号出现了变化，引起仪器零位偏离。所以主要调整测试光路，使光轴和测试管同轴。

    首先将测试管放入测试光路中，并沿光轴逐点转动测试管，当仪器的零位偏差达到最大值时，停止转动，调整聚光镜 ( 图 1 的 3 处 ) 的位置，将固定聚光镜的螺丝略微松开，使聚光镜在原来位置上作微量移动和转动，同时，观察零位偏差的改变情况，调整好最大零位偏差后，暂时固定聚光镜，然后沿轴继续转动测试管，反复调整聚光镜几次后，使得零位偏离最小，最后再将聚光镜完全固定。

    3　示值超差的调校

    用标准石英管，在 589.44 nm 波长下对旋光仪进行测量，当温度为 t℃，标准值 α_t的计算公式：

    α_t=α₂₀[1+0.000 144（t-20）]，其中 α₂₀为 20℃时标准旋光管的旋光度，t 为测量温度。