光是一種電磁波，光波振動的方向與光的前進方向垂直。普通光的光波在各個不同的方向上振動。但如果讓它透過一個尼科爾(Nicol)稜鏡（用冰洲石製成的稜鏡），則透過稜鏡的光就只在一個方向（偏振面）上振動，這種光就叫做平面偏振光。偏振光能完全透過晶軸與其偏振面平行的尼科爾稜鏡，而不能透過晶軸與其偏振面垂直的尼科爾稜鏡

當平面偏振光透過某種介質時，有的介質對偏振光沒有作用，即透過介質的偏振光的偏振面保持不變。而有的介質卻能使偏振光的偏振面發生旋轉。這種能旋轉偏振光的偏振面的性質叫做旋光性。具有旋光性的物質叫做旋光性物質或光活性物質。具有不對稱結構的手性化合物都有旋光性

能使偏振光的偏振面向右旋的物質，叫做右旋物質；反之，叫做左旋物質。通常用“d”（拉丁文dextro的縮寫，“右”的意思）或“+”表示右旋；用“l”（拉丁文laevo的縮寫，“左”的意思）或“-”表示左旋。偏振光的偏振面被旋光物質所旋轉的角度，叫做旋光度，用“α”表示。

旋光度的大小不僅取決於物質的本性，還與溶液的濃度、液層的厚度、光的波長、測定溫度以及溶劑的性質等等有關。

偏振光透過厚度為1dm，濃度含有1g/ml的待測物質的溶液所測得的旋光度稱為比旋光度[α]，它是物質的一個特性常數，如下式所示：

[α]λt=α/cl

式中 t：測定時的溫度；

λ：測定時所用光源的波長；

α：實測的旋光度；

c：溶液的濃度（g/ml）；

l：玻管的長度（dm）。

一個有旋光性的溶液放置後其比旋光度改變的現象稱為變旋。變旋的原因是糖從α-型變為β-型或由β-型變為α-型。一切單糖都有變旋現象。無α-，β-型的糖類即無變旋性。