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接触角测量仪如何进行正确的调整或校准?

点击次数:244 发布时间:2019-11-11
       为了接触角测量仪的正常工作,一般建议每年校准一次。测量仪长期使用的校准工具是玻璃板。玻璃校准板与显微镜的十字线相同。通过蚀刻技术将标准角度图像刻在玻璃板上。测试标准角度值后,可以看到仪器的精度。
  接触角测量仪的校准需要调校的是什么呢,下面我们来仔细说说。
  通过接触角测量仪的原理,即通常采用侧视条件下拍摄3D条件下的液滴的轮廓并采用相应的算法分析得到接触角值。根据光学成像原理,可以知道,3D条件下,镜头(相机)与被测物体(水滴)在成像视角、俯视与否情况、样品本身的上表面水平情况均会影响到角度值结果。因而,仪器的校准主要采用的工具是:
  3D红宝石球校准工具。且同时要求红宝厂球的精度为微米级的。
  而测量仪的校准包括:
  1、通过校准样品台的水平,校准;
  2、通过校准镜头的水平,校准;
  因而,从硬件提供方面,校准需要包括:(1)3D红宝石工具;(2)样品台微米级调整水平;(3)镜头微米级水平调整。所以,如果不能够提供如上整套工具(缺一不可),则该接触角测量仪是无法进行校准的,也根本无法保证测值精度的。
  通常情况下,显微镜的放大率在测量仪中通常的分辨率为4um左右,那么实现的精度通常能够保证的是0.01mm。而对于0.01mm的精度变化的图像,通常而言其接触角测量仪值精度为0.1度左右。
  为此,对于精度的差别的一个较为有效的方法为,通过测量微高度变化如0.01mm高度变化时,接触角的测试值的变化。这样的变化包括两个部分:
  操作办法为接触角测试的图片中,球直径保持不变,此时,球冠的高度变化0.01mm,此时:
  1、所采用的算法能否判断出来图片中角度的变化值0.2-0.3度左右;(具体值根据计算所得略有变化)
  2、采用的算法对于两次不同高度的图片测试的值与理论值的偏差范围,也即精度本身。

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