便攜式視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x和水滴角測(cè)量?jī)x是針對(duì)于臺(tái)式標(biāo)準(zhǔn)框架結(jié)構(gòu)的接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x而言的一種特殊框架結(jié)構(gòu)的接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x。目前，便攜式接觸角測(cè)量?jī)x在安裝了大視野范圍的鏡頭和大尺寸芯片的CCD相機(jī)后，可以實(shí)現(xiàn)同一張圖像范圍內(nèi)多液滴的圖像，結(jié)合多液滴進(jìn)液系統(tǒng)，從而可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)表面自由能分析測(cè)試儀的功能。

、從可注入的液體的種類來(lái)講，便攜式視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x與便攜式水滴角測(cè)量?jī)x的區(qū)別

便攜式視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x或自動(dòng)表面自由能測(cè)試儀（多液滴系統(tǒng)）的應(yīng)用范圍大于水滴角測(cè)量?jī)x。水滴角測(cè)量?jī)x僅僅是指采用蒸餾水或純水作為探針液體的接觸角測(cè)量?jī)x。接觸角測(cè)量?jī)x是可以采用多種不同的液滴。

第二、從接觸角或水滴角的定義來(lái)看，接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x與一般的數(shù)碼量角器的區(qū)別

接觸角的定義是指由于表面張力（固體或液體）作用造成液滴在固體表面形成一個(gè)側(cè)視條件下的近球冠形狀。水滴角特指該液體為蒸餾水或超純水。目前，接觸角定義所涉及的主要界面化學(xué)原理為楊三角公式（Young式方程）以及Young-Laplace方程。而測(cè)試基于界面化學(xué)意義上的接觸角值唯的可靠的方法也就是采用Young-Laplace方程擬合算法。

Young-Laplace方程擬合算法與圓擬合法一樣，其、二代的算法（基于Select Plance算法的Young-Laplace方程擬合為代，ADSA-P算法-A.W.Neumann團(tuán)隊(duì)提出為第二代算法）均需要液滴側(cè)視圖時(shí)的左、右輪廓對(duì)稱。橢圓擬合以及切法法對(duì)于部分液滴可以實(shí)現(xiàn)輪廓的左、右不對(duì)稱，但其屬于幾何意義上的量測(cè)角度，與界面化學(xué)無(wú)關(guān)。而且，圓擬合、橢圓擬合、切線法量測(cè)的角度值與Young-Laplace方程擬合法時(shí)存在明顯差異，對(duì)進(jìn)液以及材料本身有較高要求，因而通常情況下這些算法不作為界面化學(xué)領(lǐng)域接觸角測(cè)量所用。事實(shí)上，對(duì)于以前的含有一代Young-Laplace方程算法的商業(yè)化的軟件而言，讓客戶為不方便或心存疑惑的是，究竟哪個(gè)算法是的？更多的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)，擬合輪廓明顯與實(shí)際輪廓不一致；有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)擬合輪廓較好，但是測(cè)值結(jié)果明顯存在偏差的情況。在沒有新的算法的情況下，我們只能通過(guò)測(cè)試不同算法如橢圓或Young-Laplace方程擬合的結(jié)果，并取一個(gè)自己認(rèn)為合適的角度值作為表征。但這種操作真的合理了？

ADSA—RealDrop算法（阿莎算法）為第四代Young-Laplace方程擬合算法，可以實(shí)現(xiàn)液滴側(cè)視或頂視條件下的左、右輪廓不對(duì)稱條件下的液滴輪廓分析，真正可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于所有各種圖像的近成功率的分析。

通過(guò)如上的分析，我們可以認(rèn)為，符合界面化學(xué)的科學(xué)原理的真正測(cè)量接觸角的條件應(yīng)為：

1、阿莎算法-ADSA-RealDrop：表面張力、重力、界面張力、浮力（氣泡捕獲法時(shí)）應(yīng)綜合參與到接觸角的測(cè)量中；

2、正側(cè)視觀察或正向垂直向下俯視：其中，以正側(cè)向方觀察為主要要求技術(shù)要點(diǎn)。而要實(shí)現(xiàn)正側(cè)向方觀察的目標(biāo)，需要三個(gè)方面技術(shù)的配合：

（1）樣品臺(tái)可進(jìn)行高精度水平度調(diào)整：目前常用做法是僅提供整體的水平調(diào)整腳而沒有專門的樣品臺(tái)水平調(diào)整功能，更談不上高精度水平調(diào)整。上海梭倫的技術(shù)為提供微分頭控制的二維水平調(diào)整機(jī)械，調(diào)整位移精度可達(dá)0.01mm，換算角度可達(dá)0.001度左右；

（2）鏡頭水平調(diào)整功能：目前通常僅提供鏡頭的俯仰調(diào)整功能。上海梭倫的滾動(dòng)角平臺(tái)加上鏡頭俯仰微分頭控制功能，可以實(shí)現(xiàn)高精度水平控制，同時(shí)，為測(cè)試動(dòng)態(tài)接觸角的前進(jìn)、后退角、基于粗糙度和化學(xué)多樣性修正的本征接觸角提供可能；

3、彩色攝像機(jī)、平行光輪廓：側(cè)視情況為輪廓分析精度的光學(xué)結(jié)構(gòu)是平行光結(jié)構(gòu)以及彩色攝像機(jī)，可以真正實(shí)現(xiàn)切測(cè)輪廓的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的亞像素測(cè)量。而非平行光以及黑白相機(jī)則會(huì)出現(xiàn)黑、灰的過(guò)渡色，影響測(cè)值結(jié)果。

綜合如上而言來(lái)分析便攜式接觸角測(cè)量?jī)x的硬件和技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

、無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義上的正側(cè)視測(cè)量目標(biāo)。從上海梭倫申請(qǐng)的相關(guān)可以看出，便攜式接觸角測(cè)量?jī)x采用了90度棱鏡進(jìn)行光路折轉(zhuǎn)，樣品上表面位于鏡頭的下方，因而必然會(huì)存在俯視角。通常情況為俯視角為1-2度。而此時(shí)的角度變化范圍以及誤差可參考我們公布的其他文獻(xiàn)。這種誤差根本無(wú)法通過(guò)軟件修正。

第二、目前商業(yè)化的便攜式接觸角測(cè)量?jī)x通常僅為進(jìn)口的儀器。國(guó)內(nèi)的所謂便攜式接觸角測(cè)量?jī)x沒有提供阿莎算法。

部分商業(yè)化的便攜式接觸角測(cè)量?jī)x還存在的缺陷在于：

、采用了塑料件作為進(jìn)液裝置，極易造成有機(jī)溶液的互溶；

第二、采用了噴射針頭，試圖解決超疏水條件下的接觸角測(cè)量。但是噴射針頭的另一個(gè)更不可接近的事實(shí)上，無(wú)法測(cè)量探針液體的表面張力值，從而確認(rèn)探針液體本身的穩(wěn)定性，進(jìn)而接觸角測(cè)量值的重復(fù)性。

從便攜式接觸角測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)的初衷來(lái)講：

便攜式接觸角測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)初衷主要在于測(cè)試大樣品表面，如100寸大液晶屏的接觸角值。因?yàn)椋?0度棱鏡轉(zhuǎn)換條件下，可以貼在樣品上表面進(jìn)行測(cè)量。但是，我們一直忽略的一個(gè)事實(shí)上，液晶表面的接觸角測(cè)量是一個(gè)小角度，在俯視條件下，這個(gè)小角度被大大放大，從而無(wú)法用于評(píng)估角度值，更談不上評(píng)估Plasma效果了。

目前，上海梭倫提供工作距離達(dá)2米甚至更遠(yuǎn)的超遠(yuǎn)顯微鏡，可以實(shí)現(xiàn)正側(cè)視條件下的100寸液晶屏的接觸角測(cè)量。因而，相對(duì)而言，便攜式接觸角測(cè)量?jī)x在這個(gè)應(yīng)用的缺陷讓其沒有任何價(jià)值。

便攜式接觸角測(cè)量?jī)x本身俯視的缺陷造成其便攜的目標(biāo)也變得沒有意義。美國(guó)科諾2018年款接觸角測(cè)量?jī)x提供了便攜式功能，可以測(cè)試任意大小樣品，自重非常輕，可以實(shí)現(xiàn)便攜的目標(biāo)。