涡旋偏振旋光仪的设计及其在物理光学实验教学中的应用

涡旋偏振旋光仪的设计及其在物理光学实验教学中的应用

雍康乐

（西南医科大学 医学信息与工程学院，四川 泸州 646000）

摘 要：大学物理实验是理工医等专业的核心基础课程.然而，传统旋光仪多为封闭光路，学生难以观测偏振态的演化过程，也难以在光学原理与实验现象之间建立清晰关联，制约了教学成效的提升.为此，文章以光的偏振理论为基础，融合涡旋光技术，设计了涡旋偏振旋光仪；为验证该仪器的性能，选取葡萄糖和果糖两种溶液，在浓度为0.030_~0.200 g/mL、柱长为0.6_~3.0 dm条件下测定了旋光度.结果表明，该仪器不仅能直观展示偏振光的传播与调控过程，还可实现溶液旋光度的高精度测量；葡萄糖和果糖溶液的旋光度绝对值均与溶液浓度和柱长呈正相关，测量相对误差小于5.01%，说明仪器具有良好的灵敏度与稳定性.将该仪器应用于大学物理实验教学，有助于推动教学模式从“基础验证”向“探究创新”的转变，进而增强学生在实验学习中的互动体验与主动性，切实提升实践能力和促进创新思维的培养.

关键词：偏振光；旋光度测量；涡旋偏振旋光仪；大学物理实验