調(diào)制解調(diào)

法拉第調(diào)制解調(diào)器是用重火石玻璃外面繞以螺旋線圈，線圈中通以交流電，由于磁會(huì)導(dǎo)致旋光效應(yīng)，偏振光振動(dòng)面將左右交替改變。因維爾德常數(shù)很小，所以偏振光的擺動(dòng)角也很小。偏振光在未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的振動(dòng)面與檢偏鏡的振動(dòng)面相互垂直。當(dāng)偏振光通過(guò)法拉第調(diào)制解調(diào)器后，由于交變磁場(chǎng)的作用，偏振光的偏振面發(fā)生了左右搖擺，擺動(dòng)頻率與交流電頻率一致，即50Hz，但從偏振光強(qiáng)度的變化來(lái)看，頻率將加倍變?yōu)?00Hz。這種強(qiáng)度變化的光投射于光電倍增管，產(chǎn)生了100Hz的交流電信號(hào)。儀器中的伺服電機(jī)只限于50Hz才能運(yùn)轉(zhuǎn)，因此這時(shí)電機(jī)不動(dòng)。當(dāng)偏振光進(jìn)入樣品室后，振動(dòng)面轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)角度，偏振光的強(qiáng)度變化又變?yōu)?0Hz，這時(shí)的偏振光投射進(jìn)光電倍增管，就產(chǎn)生了50Hz的交流電信號(hào)，經(jīng)過(guò)電學(xué)系統(tǒng)，輸入伺服電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)檢偏器旋轉(zhuǎn)，直到偏振光的振動(dòng)面與檢偏鏡的振動(dòng)面重新相互垂直。偏振光強(qiáng)度也恢復(fù)到100Hz，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)就可以根據(jù)偏振面旋轉(zhuǎn)過(guò)的角度，計(jì)算旋光度或糖度。

四、電路系統(tǒng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)

負(fù)高壓是旋光儀電路中一個(gè)重要的指標(biāo)。在正常情況下，一般為450V左右。當(dāng)有深色物體或擋光物質(zhì)進(jìn)入光路入口時(shí)，儀器中的自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)升高負(fù)高壓，以加大光電倍增管的電壓，使其靈敏度加強(qiáng)，這時(shí)的負(fù)高壓正常值應(yīng)為（700~800）V。阻尼和增益是用來(lái)調(diào)節(jié)儀器自動(dòng)控制系統(tǒng)中的穩(wěn)定性和靈敏度的。阻尼、增益和負(fù)高壓相互配合調(diào)節(jié)，使儀器達(dá)到最佳的狀態(tài)。

五、示值誤差的調(diào)整

標(biāo)準(zhǔn)旋光管用來(lái)測(cè)試儀器的示值誤差，其方法是首先測(cè)出空測(cè)試筒關(guān)閉時(shí)的儀器零點(diǎn)值，然后將標(biāo)準(zhǔn)旋光管放入測(cè)試筒，將數(shù)字溫度計(jì)探頭緊貼在標(biāo)準(zhǔn)旋光管的管體上（靠近石英片一端），靜止10min左右，讀出旋光度值和溫度值。旋光儀的測(cè)量值（α）是該旋光度值與儀器零點(diǎn)值之差，根據(jù)當(dāng)時(shí)的溫度值（t）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)旋光管的旋光度α0加以修正，6次儀器測(cè)量值的算術(shù)平均值與修正后的標(biāo)準(zhǔn)旋光管的旋光度之差即為儀

器的示值誤差。其數(shù)學(xué)模型為

Δαt=α-α0〔1+k（t-t0）〕

式中：Δαt———旋光儀旋光度 （或者糖度） 示值誤差；α———旋光儀旋光度（或者糖度）的測(cè)量算術(shù)平均值；α0———20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)旋光管旋光度 （或者糖度）；k———標(biāo)準(zhǔn)旋光管的溫度系數(shù) （0.000144℃-1）；t———測(cè)量 時(shí) 標(biāo) 準(zhǔn) 旋 光 管 的 溫 度 ，℃ ；t0———特 定 溫 度 值 ，

20.0℃。由此可見(jiàn)，標(biāo)準(zhǔn)旋光管的標(biāo)準(zhǔn)示值越大，溫度對(duì)示值的影響就越大。在選擇調(diào)整示值誤差時(shí)，應(yīng)選用正負(fù)值最大的兩只標(biāo)準(zhǔn)旋光管來(lái)調(diào)整。一般是調(diào)整儀器左邊的測(cè)數(shù)校正板。在調(diào)整的過(guò)程中還應(yīng)注意零點(diǎn)的變動(dòng)，調(diào)整后應(yīng)讓其回零點(diǎn)后，再測(cè)看是否已調(diào)到了誤差范圍內(nèi)。若不在，則重新調(diào)整，直到調(diào)好為止。

六、光路系統(tǒng)

光路經(jīng)光源、光闌、聚光鏡、起偏器、調(diào)制器、準(zhǔn)直鏡、樣品室、檢偏器、物鏡、濾色片、光闌最后到達(dá)光電倍增管。光路中心若不在一條直線上，則會(huì)使負(fù)高壓偏大，增大流過(guò)電子元器件的電流，使元器件發(fā)熱過(guò)大甚至損壞，還會(huì)影響儀器的穩(wěn)定性、靈敏度及示值的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。這時(shí)可將白紙放在樣品室小孔處，調(diào)節(jié)光源和光路系統(tǒng)使光斑中心與小孔中心重合。與伺服電機(jī)相連的轉(zhuǎn)盤(pán)計(jì)數(shù)器是將樣品旋光度通過(guò)光電轉(zhuǎn)換成電路可識(shí)別的信號(hào)，通過(guò)顯示面板顯示出來(lái)，若是轉(zhuǎn)盤(pán)上的齒輪有污物也會(huì)影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性。此時(shí)可用刷子清潔齒輪。