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【水滴角测量仪】如何确保样品台面上的水平度?

2018-9-19 12:25:18
一、从接触角测量仪或水滴角测量仪的定义、原理来分析接触角测量仪的设计理念问题
从如上所提及的接触角测量仪或水滴角测量仪的原理来讲,接触角测量是侧视条件下拍摄液滴的图像轮廓,因而,接触角测量仪或水滴角测量仪的核心技术设计在于:
1、如何确保样品台面上样品上表面的水平度?
2、以及如何确保样品上表面水平度的条件下镜头或相机的水平度与此保持一致?

3、如何验证接触角测值结果的可靠性?是2维条件下的玻璃标定板还是3D条件下的红宝石球?有没有证据证明2D好还是3D好?

【水滴角测量仪】如何确保样品台面上的水平度?

4、进而,如果样品台面不水平或无法调整水平时,如何确保此时的角度值左、右差别的结果被可靠、可信的测得?测试结果是否有理论依据的被修正?
如上部分是否进行过了论证?
当然,硬件部分的还有其他的一些项目需要论证。但论证的重点还是要抓住最核心的。比如,不能尽顾着手持便携式接触角测量仪的便携而忘记了最核心的俯视条件下接触角测值的巨大误差,通常便携式的接触角测量仪的俯视是不能通过软件修正了;便携接触角测量仪的应用之一,大液晶屏如100寸,由于角度非常小,通常不是采用便携式的方式测量,只能通过超远工作距离如2米的工业远心镜头实现的,且测试算法为阿莎算法。便携式接触角测量仪通常采用塑料的进液零件如部分进口仪器厂商的仪器,此时相溶性是否合理需要认真评估。

总之,论证过程应结合自己的实际需求,实际测试要求来确认,并非简单的国产、进口这样的区别,更非价格低、高这样的判断标准。

【水滴角测量仪】如何确保样品台面上的水平度?

如上的论证,我们提供的参考方案如下,供参考:
1、样品台控制提供微分头控制二维精密光学水平调整台(注:这个部件通常应用于激光或量子计算机的镜架部分,二维水平调整精度非常高)
2、镜头的水平控制提供镜头与样品台同时旋转的蜗轮蜗杆光学旋转台以及镜头的微分头控制一维水平调整台(注:这样的设计可以完美地将前进、后退角、滚动角、本征接触角所用的机构与镜头的水平控制结合起来,如果没有滚动平台,则需要采用微分头控制二维水平控制台)

3、采用3D红宝石球检定工具。(注:通过检定工具上的千分表读取高度值以及微分级精度红宝石球的直径,计算得出相应的接触角度值。通过接触角测量仪测得的角度值与这个计算得到的角度值进行对比。如果角度值偏差超过需求范围,则调样品台面的水平和镜头的俯视角度、水平度,进而完成接触角测量仪的校准工作。)(2D玻璃板无3D立体效果,无法调校仪器,精度方面无法达到微米级精度)

【水滴角测量仪】如何确保样品台面上的水平度?

4、采用ADSA(阿莎算法),能够精确分辨左、右接触角的微小变化。(注:通过分析左、右接触角的变化,可以迅速判断材料本身的接触角滞后、均匀度、清洁度等,无需多个液滴滴出后再得到结果)    【接触角测量仪】接触角测量仪的系统构成
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