技術(shù)文章 / Technical articles
目前的技術(shù)而言,接觸角的測(cè)值通常采用稱重法接觸角測(cè)試和影像分析法接觸角測(cè)值兩種。這兩種接觸角測(cè)試的方法中，又以影像分析法接觸角儀因其受非人為因素影響少，操作方便，測(cè)值精度相對(duì)較高，而得到更廣泛的應(yīng)用。
影像分析法接觸角技術(shù)，從鏡頭與物體間的視角來(lái)分，分為側(cè)視和向下俯視兩種。其中，側(cè)視技術(shù)從結(jié)果來(lái)看，表現(xiàn)為，液滴相接觸角圖像在二維圖像表征為一個(gè)圓冠或其他如動(dòng)態(tài)接觸角時(shí)的側(cè)視圖。俯視法影像分析技術(shù)，在結(jié)果上表現(xiàn)為，液滴成像為一個(gè)圓形，在計(jì)算時(shí)，以液滴量固定情況下這個(gè)圓的直徑變化為依據(jù)。但事實(shí)上，后者在真實(shí)情況下，通常不為一個(gè)規(guī)則的圓，而是一個(gè)不規(guī)則的圖形，圖像的擬合技術(shù)在計(jì)算接觸角值是關(guān)鍵。這個(gè)技術(shù)我們將另文描述。此處不作詳細(xì)解讀。下文所談及的接觸角儀技術(shù)內(nèi)容以側(cè)視法影像分析接觸角儀為主體。
美國(guó)科諾工業(yè)以交流接觸角儀技術(shù)為目的，在世界高校、研究中心間進(jìn)行了的接觸角儀的儀器技術(shù)的交流。在技術(shù)交流過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，世界很多儀器廠商在設(shè)計(jì)接觸角儀時(shí)，在鏡頭的視角與樣品間的水平保持上是欠考慮的。
我們先看一下這一系列的數(shù)據(jù)結(jié)果。你就可以明白一些：
| 俯視角度 | 原接觸角 | 修正后接觸角 | 接觸角差值 | 誤差百分比% |
| 3 | 10 | 10.92 | 0.88 | 8.76% |
| 5 | 10 | 12.48 | 2.44 | 24.28% |
| 10 | 10 | 19.70 | 9.66 | 96.19% |
| 20 | 10 | 46.38 | 36.34 | 361.86% |
| 3 | 20 | 20.48 | 0.42 | 2.08% |
| 5 | 20 | 21.22 | 1.16 | 5.76% |
| 10 | 20 | 24.65 | 4.59 | 22.87% |
| 20 | 20 | 37.76 | 17.70 | 88.24% |
| 3 | 30 | 30.34 | 0.25 | 0.84% |
| 5 | 30 | 30.79 | 0.70 | 2.33% |
| 10 | 30 | 32.87 | 2.78 | 9.25% |
| 20 | 30 | 40.90 | 10.81 | 35.92% |
| 3 | 60 | 60.13 | 0.07 | 0.11% |
| 5 | 60 | 60.25 | 0.19 | 0.31% |
| 10 | 60 | 60.81 | 0.75 | 1.25% |
| 20 | 60 | 63.00 | 2.94 | 4.89% |
| 3,5,10,20 | 90 | 90 | 0 | 0.00% |
| 3 | 120 | 119.05 | -1.01 | 0.84% |
| 5 | 120 | 120.00 | -0.06 | 0.05% |
| 10 | 120 | 119.81 | -0.25 | 0.21% |
| 20 | 120 | 119.05 | -1.01 | 0.84% |
| 3 | 150 | 149.96 | -0.05 | 0.03% |
| 5 | 150 | 149.96 | -0.05 | 0.03% |
| 10 | 150 | 149.80 | -0.20 | 0.14% |
| 20 | 150 | 149.18 | -0.82 | 0.55% |
| 3 | 160 | 160.00 | -0.04 | 0.02% |
| 5 | 160 | 160.00 | -0.04 | 0.02% |
| 10 | 160 | 159.89 | -0.15 | 0.09% |
| 20 | 160 | 159.45 | -0.59 | 0.37% |
| 3 | 170 | 170.05 | -0.02 | 0.01% |
| 5 | 170 | 170.05 | -0.02 | 0.01% |
| 10 | 170 | 169.99 | -0.08 | 0.04% |
| 20 | 170 | 169.76 | -0.30 | 0.18% |
由此可見(jiàn)，鏡頭視角的設(shè)計(jì)技術(shù)，在側(cè)拍接觸角時(shí)是有影響的。且這個(gè)影響值在有些情況下是不可以忽略的。
而目前的情況為：
、接觸角儀廠商沒(méi)有設(shè)計(jì)鏡頭的俯仰角的控制系統(tǒng)。我們認(rèn)為這樣的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)肯定是不符合要求的。
第二、接觸角儀廠商設(shè)計(jì)了鏡頭俯仰角的控制，但樣品臺(tái)的水平控制系統(tǒng)沒(méi)有結(jié)合起來(lái)。這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)在中國(guó)產(chǎn)的一些儀器廠商就出現(xiàn)了。這樣的系統(tǒng)只能是白給了一個(gè)鏡頭角度設(shè)計(jì)，且的效果還是等于沒(méi)有實(shí)現(xiàn)其效果。
第三、接觸角儀廠商設(shè)計(jì)了鏡頭俯仰角也有樣品臺(tái)水平控制系統(tǒng)，但是控制精度上沒(méi)有很直觀的給出一個(gè)明確量化值。在軟件設(shè)計(jì)中，想當(dāng)然的認(rèn)為這個(gè)角度對(duì)測(cè)值影響很少。如德國(guó)的儀器廠商。且他們會(huì)想當(dāng)然的認(rèn)為，利用俯視角度的變化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)大樣品臺(tái)的測(cè)值。
一種廠商事實(shí)上是聰明的。但是，如果依靠一些更多的如軟件技術(shù)，他們的想法真的會(huì)實(shí)現(xiàn)了?？上У氖牵麄冎蛔鰧?duì)了開(kāi)始，沒(méi)有做到結(jié)尾。
如果軟件對(duì)這個(gè)俯視角進(jìn)行修正，那么其結(jié)果就會(huì)另當(dāng)別論了。
美國(guó)科諾工業(yè)研制成果，包括了高精度俯視角計(jì)算系統(tǒng)(硬件系統(tǒng))、高精度樣品臺(tái)水平控制系統(tǒng)，以及我們成果——俯視角度接觸角修正技術(shù)。為您解決：
、測(cè)試非鏡面接觸角(倒影不明顯)時(shí)，更找得水平線；
第二、大樣品側(cè)拍技術(shù)，真正修正了俯視角后的更接近真實(shí)角度的接觸角值；
提供了可能。
更多技術(shù)信息，煩請(qǐng)聯(lián)系我們或我們的代理商。
