美國科諾在界面化學(xué)分析儀器行業(yè)提出了3D接觸角測量儀的概念,，并成功研制成功了兩種可用于3D接觸角或水滴角測量的模式,。*種是基于樣品臺水平旋轉(zhuǎn)模式的3D接觸角測量儀或水滴角測量儀；第二種是基于3D接觸角鏡頭（多90度棱鏡轉(zhuǎn)化的3D接觸角測量儀）,；目前,，公司正在研制基于TOF相機(jī)的3D接觸角測量儀。TOF相機(jī)作為世界的3D測量技術(shù),，在界面化學(xué)測量,，甚至分析測試領(lǐng)域沒有任何技術(shù)文獻(xiàn)顯示有相關(guān)資料。所以,，美國科諾在TOF相機(jī)應(yīng)用的研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)于世界同行的,，TOF相機(jī)的應(yīng)用同時(shí)也是測量領(lǐng)域的一項(xiàng)的黑科技,。TOF相機(jī)目前的成功應(yīng)用為SONY的新Aibo的機(jī)器玩具狗以及IPHONE X 人臉識別模塊。
目前*的3D接觸角測量方式為基于TOF相機(jī)（飛行時(shí)間相機(jī)Time of Flight）3D接觸角測量技術(shù),。技術(shù)核心包括3D攝像系統(tǒng)（TOF相機(jī)）以及顯微鏡頭,，反射光板等。通過液滴對紅外光的干涉引起的距離變化,，識別液滴輪廓并計(jì)算得到相應(yīng)的深度信息和圖像輪廓信息,。通過3D建模，實(shí)現(xiàn)3D接觸角的復(fù)原與測試,、分析,。下圖顯示了深度信息條件下的懸滴水滴滴落前的TOF相機(jī)成像信息?？梢钥闯?，圖像明顯出現(xiàn)深度信息的變化。
3D接觸角測量儀包括普通的接觸角測量儀或水滴角測量儀測試3D條件下接觸角值的意義在于進(jìn)一步評估材料基于化學(xué)多樣性,、表面粗糙度以及異構(gòu)性導(dǎo)致的接觸角滯后現(xiàn)象,，通過測試3D接觸角值分析固體材料自身的表面自由能。同時(shí),，可為構(gòu)建納米結(jié)構(gòu)仿生材料,、新材料、新功能材料等提供一個(gè)更為科學(xué)的基于界面化學(xué)的分析工具,。3D接觸角測量技術(shù)包括阿莎算法（實(shí)現(xiàn)非軸對稱條件下的Young-Laplace方程擬合分析）,，這個(gè)也是接觸角測量儀區(qū)別于普通的數(shù)碼量角器（僅提供圓擬合、橢圓擬合,、切線法（局部擬合技術(shù)）的所謂的接觸角測量儀）,。在行業(yè)發(fā)展方面，國內(nèi)的接觸角測量儀廠商大部仍停留在數(shù)碼量角器階段,，部分廠商雖宣稱具有Young-Laplace方程擬合技術(shù),，但實(shí)事上哪怕與德國同行的Young-Laplace方程擬合還存在非常大的差距，根本是偽Young-Laplace,。而國外的大部分Young-Laplace方程擬合算法仍然為軸對稱分析方法,，無法達(dá)到接觸角測量或水滴角測量在絕大多數(shù)情況下是非軸對稱的液滴的測試需求。非軸對稱本身是由材料本身的接觸角滯后原因造成,。因而,，阿莎算法目前是*的可適用于真正的材料接觸角測量的算法。
美國科諾作為界面化學(xué)行業(yè)的者,，在3D接觸角測量或水滴角的測量方面已經(jīng)作出了貢獻(xiàn),，著行業(yè)測量技術(shù)的新發(fā)展。
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