光学接触角测量仪测量精度影响因素

  是指采用界面化学原理中Young-Laplace方程及其变体，采用液体作为探针物体，采用光学摄像的原理对固体材料进行物理化学性质进行分析的专业分析仪器，分析的终结果以接触角、表面自由能、粘附功等数值呈现。区别于普通的数码量角器的简单的圆拟合、椭圆拟合或切线法等几何算法的光学测量仪器的是，接触角测量仪具有非常显著的专业基础，即通过分析液滴轮廓并拟合至Young-Laplace方程曲线，终分析得到接触角值。

  因而，普通的数码量角器仅仅是量测几何意义上的轮廓的切线夹角角度，不考虑界面化学性质以及重力影响等显然存在的因素，因而具有测值理论参考依据不足、测值重复性差、精度差等明显的缺陷。事实上，商业化的低价的所谓的“接触角测量仪”厂商目前均以数码量角器为主，而不是根本意义上的接触角分析与测量。在中国日益重视核心技术，重视创造性的研发精神的当下，数码量角器所得到的数据的科学依据不强时，其数据的可参考性不足，也将非常明显的影响着终的研发成果的成功。

1、从材料本身来讲，很难找到表面不存在粗糙度、化学多样性或异构性的样品。而正是由于这些因素的影响，很难出现接触角液滴从顶视时呈现正圆的图像。

2、3D接触角测量是表征材料物理化学性质的方法。而3D接触角的基本的要求是能够分析接触角值的左、右区别。

3、通过阿莎算法(ADSA-RealDrop)对于左、右角度值的评估，可以判断材料本身的接触角滞后现象或3D接触角现象。

4、样品台或样品上表面的倾斜情况同样会影响液滴左、右角度值的变化。因而，从硬件要求来讲，样品台面独立调整水平的要求度会非常高，而不能够仅仅通过简单的四脚调整水平功能实现样品台面的调整，这个是完全不讲科学的做法。

5、顶视法(ADSA-D)的应用局限性在于无法准确采用哪个位置的直径或相关参数估算出边界条件中的体积值，因而，常规的平均体积法原则或小二乘后体积估算原则在分析ADSA-D算法的接触角值时存在一定的缺陷。ADSA-D是理想条件下的接触角分析。与常规的Young-Laplace方程拟合法(轴对称或ADSA-P)一样，无法作为现代先进接触角算法来对待。

6、从目前为止来讲，镜头俯视以样品台面的倾斜均会明显影响接触角分析结果6-9%甚至更高。而二维条件的玻璃校准板无法准确检测出3D状态下的接触角测量仪器的准确性，同时，大部分接触角测量仪即使采用了3D红宝石球工具校准仪器，但由于缺少如上4所提及的样品台面以及镜头各自独立的微分头控制二维水平调整结构，因而，这些仪器是根本无法校准。只能是加工成什么精度就是什么精度，且这个精度无从考评，无法保证其他什么。