Деякі речовини при проходженні крізь них плоскополяризованого світла повертають площину його поляризації. Такі речовини називаються оптично активними (розчин цукру, винної кислоти, кварц тощо).

Кут повороту площини поляризації для монохроматичного світла буде тим більший, чим більше число активних молекул зустрінеться на його шляху, тобто чим більша концентрація C розчину і довший шлях l який проходить світло в активному розчині. Отже, кут повороту площини поляризації дорівнює

φ₀= klC

де k - постійна приладу (питоме повертання), тобто кут повороту площини поляризації в розчині при концентрації C=1г/см³ і довжині трубки з розчином 1 дм.

С= φ₀/kl

Знаючи φ₀, k, l , можна визначити концентрацію C розчину цукру. Прилад, за допомогою якого визначають кут повороту площини поляризації, називається поляриметром. Найбільше розповсюдженні дістали напівтіньові поляриметри, які забезпечують точний відлік кута повороту площини поляризації.