测量特质旋光性的装置称为旋光仪，专用于测量糖溶液浓度的旋光仪称为糖量计。在制糖工业上使用时，刻度盘的读数已将振动面旋转角标定为糖溶液的浓度，因此它是一种直读式测试仪器。旋光仪的结构如图3所示。

若没有石英半波片，当旋光仪的起偏器和检偏器互相正交时，目镜10中的视场将为最暗，但装上充有溶液的测试管6后，由于振动面发生旋转，将使视场不是最暗。这时再转动检偏器，使视场重新呈现现最暗，从刻度备用读出检偏器旋转的角度，即为振动的旋转角ψ。但因人眼难以准确判断最暗位置，因此为了提高测量精度、减少误差，在光路中间的半视场内插入石英半波片。这样用比较视场中相邻部分的光强是否相同来确定角度ψ的方法称为半荫法。半荫装置如图4所示，由于石英半波片和起偏器重叠放置的位置不同，分别形成所谓二分视场和三分视场。同时，在石英流片旁装有一定厚度的玻璃片后，光的振动面不变，在图5中，其振幅以OP表示之。而通过石英半波片后，光的振动面却转过了20角，其振幅以OP′表示之。这里θ为石英半波片的光轴和平面偏振光的振动面间的夹角。旋转检偏器N2，当N1//N2或OP，OP′透过检偏器N2的振幅AP，AP′有AP>AP′时，可以看到视场中A亮B暗：当N2⊥N1或AP′>AP时，则视场中A暗B亮，而当旋转N2，与OP和OP′的角平分线OO′平行或垂直，即AP=AP′时，看到视场A和B的界线消失，照明均匀，但N2平行于OO′时，整个视场较亮，而N2垂直于OO′时整个视场较暗，通常取后者进行调节，这是因为在此位置上，只要N2相对于OO′略有一点不垂直，A、B两部分视场就会有明显的反差，因此容易把位置测准。当放在充液试管后，OP和OP′两者又同时因旋光物质而旋转ψ角。因此，测得在测试管中充液前、后视场A、B都出现较暗的均匀照明时，记录两次刻度肋读ψ0和ψ′，就能测得振动面的旋转角ψ=ψ′—ψ0。