分子的手性和旋光活性
當分子中的一個碳原子與四個不同的基團連接時，這個化合物可能有兩種不同的排列方式。
如圖1可知，以上兩個分子在空間不能重疊，它們并不是同一種化合物，
這兩個構型化合物的不同表現在對平面偏振光的不同影響。手性實際上是指兩個化合物互為實物與鏡像關系，不能重合的性質。
旋光活性：使偏振光的振動面發生旋轉的性質。具有手性的分子具有旋光活性。見圖2。
同分異構現象的分類
分子的同分異構現象可以分為兩類：構造異構和立體異構。構造異構又可以分為碳鏈異構，位置異構和官能團異構；立體異構可以分為構型異構和構象異構；其中，構型異構又可以分為順反異構（幾何異構）和對映異構（旋光異構）。
旋光度和比旋光度
由物質的旋光性可以將物質分為兩類：一類是可以使平面偏振光振動面發生旋轉的物質，叫做旋光性物質；另一類是是不能使平面偏振光振動面發生旋轉的物質，是非旋光性物質。
旋光物質使偏振光旋轉的角度叫做旋光度，以“α”表示。順時針，表示右旋，用+表示；逆時針，表示左旋，用-表示。但旋光度α受到溫度，光源，濃度等的影響，因此，用另一個量來描述物質的旋光性，即比旋光度。比旋光度一般用[a]表示，即單位濃度和單位長度下的旋光度，是旋光物質的特征物理常數。在實際工作中，常常可以用不同長度的旋光管和不同的樣品濃度測定某物質溶液的旋光度α，并按下式進行換算得出該物質的比旋光度[α]。
[α] = 100α/ l* C
式中：C--溶液的濃度（g/100mL）；l--旋光管長度（dm）。
若被測物質是純液體，則按下式進行換算。
[α] = α/ l* ρ
式中：ρ--液體的密度。
除此之外，有的文獻采用分子比旋光度m來表示物質的旋光性質。分子比旋光度與比旋光度的換算公式如下：
[m]=（[α]*相對分子質量）\100
旋光性物質的旋光度和旋光方向可用旋光儀進行測定。因偏振光的波長和測定時的溫度對比旋光度也有影響，故表示比旋光度時，還要把溫度及光源的波長標出，將溫度寫在[α]的右上角，波長寫在右下角。溶劑對比旋光度也有影響，故也要注明所用溶劑。例如某物質的比旋光度為：[α]20D = 98.3（C=1,CH3OH），這說明該物質的比旋光度為右旋98.3，測定時的溫度為20℃，使用D鈉光，溶劑為甲醇，溶液濃度為1%。