Hochgenaue polarimetrische Kalibrierung von Quarz-Kontrollplatten

In vielen Bereichen der Chemie, Pharmazie sowie Nahrungsmittel- und insbesondere der Zuckerindustrie werden polarimetrische Messungen, d.h. Messungen der Drehung der Polarisationsebene von optisch aktiven Substanzen durchgeführt. Zur Kalibrierung der Messsysteme dienen üblicherweise Quarz-Kristalle ("Quarz-Kontrollplatten") mit bekanntem Drehwinkel. Die Genauigkeit dieses Drehwinkels muss für viele Anwendungen etwa 0,001° sein. Für die Messung der Polarisationsdrehung von Quarz-Kontrollplatten ist in der PTB eine Messeinrichtung vorhanden, mit der diese Genauigkeitsanforderung erfüllt wird. Das Messprinzip nutzt die Auslöschung des Lichts bei gekreuzten Polarisatoren in Kombination mit einem Lock-In-Verfahren zur Auflösungsverbesserung, wobei einmal mit und ohne Probe gemessen wird. Mit einer Erweiterung der bisher verwendeten statischen Methode kann auch eine schnelle dynamische Messung durchgeführt werden. Dabei wird der Analysator kontinuierlich gedreht. Beide Verfahren werden vorgestellt und hinsichtlich der erreichbaren Genauigkeit miteinander verglichen.