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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

光的偏振现象是波动光学中一种重要现象，对于光的偏振现象的研究，使人们对光的传播规律有了新的认识。特别是近年来利用光的偏振性开发出来的各种偏振光元件，偏振光仪器和偏振光技术在现代科学技术中发挥了极其重要的作用，在各方面都有着广泛的应用。相比于传统的化学方法，通过光的偏振现象测量溶液溶度展现了尤为突出的意义。

随着工业技术的快速发展,如何快速、准确地测量溶液浓度是化工、医药、冶金等行业中急需解决的难题。目前,在工业生产中,传统的化学测量方法仍在使用,但存在操作麻烦、耗时长、精度低等缺点。也有部分厂家通过旋光仪直接测量旋光性溶液浓度。这种方法虽然操作简单、耗时少，但由于起偏片和检偏片相对位置调节的精度关系,会造成系统误差大、精度低。

本课题通过测量记录经过已知溶度的旋光度绘制曲线得出溶液浓度与旋光度之间的关系曲线。可以由绘制的曲线测量出旋光性溶液溶度，达到了减小误差的目的。本课题主要研究的是基于光的偏振现象的溶液溶度测量系统的设计与实现，利用光学现象达到实际应用的目的，对实验方法进行改进，符合现今科学社会的发展趋势，因而具有重要意义。

2. 研究的基本内容

传统的旋光溶液溶度测量，主要通过旋光仪，利用旋转波片法测量溶液溶度。实验表明，振动面的转角θ与管长l和溶液浓度α成正比，

θ=klα；

首先将起偏镜和检偏镜的偏振方向调到正交，此时视场最暗。然后将已知溶度的溶液放入旋光仪中，由于溶液具有旋光性，使偏振光旋转了一定角度，视场变亮，此时调节检偏镜，再次使视场最暗，检偏镜所转过的角度为旋光度。从而计算出比旋光度，根据比旋光度，测量未知溶度溶液的溶度。该方法操作方便，但在旋光度比较小的时候，凭借肉眼观察视场误差较大，误差较大。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

（1）进行文献的查阅和有效信息的整理搜集工作；

（2）用旋光法测量几个不同浓度的葡萄糖和蔗糖溶液的浓度并绘制曲线，掌握物质的旋光特性及溶液旋光的特点及决定溶液旋光度的因素；

4. 参考文献

1、刘竹琴，利用光强分布测试仪测量蔗糖溶液的旋光率及其浓度[j]，大学物理, 2010, vol.29(2)，pp.37-39。

2、李芬蕾，基于旋光效应测量溶液浓度的实验改进[j]，化学工程师, 2011(1):27-28。

3、李百芳, 孙宝良. 对葡萄糖溶液旋光度实验的改进[j]，物理，2013，(9):87-88。