技術(shù)文章 / Technical articles
2016年11月開始,美國科諾視頻光學(xué)接觸角測量儀采用高清高速彩色攝像機。這是世界也是一家采用高清高速彩色攝像機的視頻光學(xué)接觸角測試儀器。該彩色攝像機的相關(guān)參數(shù)為230萬像素(分辨率1920*1200)、USB3.0接口、滿幅時實測速度為161.67幀/秒(1920*1200)、實測速度可3218幀/秒(FPS)、針對接觸角及界面張力、表面張力測試的快實測速度為391幀/秒。同時,該攝像機可以轉(zhuǎn)換成黑白攝像機使用,成像效果非常好,操作也非常方便。因而,我們建議廣大用戶在視頻光學(xué)接觸角測量儀中將該彩色高速攝像機作為。彩色攝像機可以觀察得到更多的細節(jié),更為的輪廓,同時若發(fā)表文章時提供彩色攝像機拍攝下來的圖像或視頻則可以加分不少。
如下提供一些應(yīng)用了彩色攝像機的的視頻光學(xué)接觸角測試儀器用于測試停滴法Sessile drop接觸角值和懸滴法pendant drop表面張力/界面張力值的一些視頻。供用戶參考:
1、視頻光學(xué)接觸角測量儀在230萬像素時測試接觸角值的情況。目前CAST3為世界首款直接支持高像素如200萬像素以上自動計算接觸角值的軟件。而在軟件算法上,我們采用了ADSA-RealDrop算法的Young-Laplace方程擬合技術(shù),可以用于測試3D接觸角值以及本征接觸角(基于3D表面粗糙度修正或3D形貌修正的接觸角值,采用了Wenzel-Cassie模型自動修正)。因而在軟件算法上,不像圓擬合或橢圓擬合不被學(xué)術(shù)界或所接受一樣CAST3.0采用的算法為世界的算法,是真正被學(xué)術(shù)或接受的算法。具體ADSA算法請參考A.W.Neumann教授的相關(guān)文獻及上海梭倫發(fā)明內(nèi)容。
2、視頻光學(xué)接觸角測量儀采用彩色相機并進行AOI處理后測試疏水材料的接觸角值:同樣的,我們采用了ADSA-RealDrop算法,可以看出在超水表面時,接觸角值左、右因材料的化學(xué)多樣性及異構(gòu)性存在差異。我們的軟件會自動修正包括粗糙度等影響,無需測試3D形貌并輸入軟件,自動計算采用Wenzel-Cassie模型計算得到本征接觸角值。同時,我們的軟件可以自動導(dǎo)出具有擬合曲線的AVI視頻,這樣在演示PPT中出現(xiàn),為用戶的演講添色。
3、視頻光學(xué)接觸角測量儀采用彩色相機高速拍攝并計算接觸角值的情況:視頻光學(xué)接觸角測量儀采用彩色相機使用停滴高速測試接觸角值。為不丟幀,軟件采用了優(yōu)化算法,把優(yōu)先級給予了圖像捕捉,因而在計算時有一定的遲緩。這也是視頻光學(xué)接觸角測量儀采用停滴法高速測試接觸角值或表面張力值,特別是彩色圖像的測試且要保存圖片的技術(shù)中比較的技術(shù)。當然,如果不保存任何圖像時,接觸角或表面張力測值延遲就會消失,但這樣的測值結(jié)果意義不大。沒有圖像作為支撐,數(shù)據(jù)的可信度大大降低,特別是在發(fā)表文章時,圖像,特別是彩色圖像會為文章加分的。
4、視頻光學(xué)接觸角測量儀采用彩色攝像機并AOI后,使用高速計算的方法采用懸滴法測試表面張力值
5、視頻光學(xué)光學(xué)接觸角測量儀中如何將彩色相機切換回黑白相機:本視頻演示了視頻光學(xué)光學(xué)接觸角測量儀中如何將彩色相機切換回黑白相機。同時,視頻中演示了如何設(shè)置一個合適的彩色圖像質(zhì)量。設(shè)置效果以藍色背景作為判斷依據(jù),同時,液滴吸收走藍色后的成像邊緣出現(xiàn)更好的藍色為。通過視頻可以看出,彩色相機在視頻光學(xué)接觸角測量儀中更具有優(yōu)勢,至少仍可以當作黑白相機使用。因而,我們建議用戶將230萬高清高速(150幀/秒以上)的彩色攝像機作為選購視頻光學(xué)接觸角測量儀的。事實上,是否擁有彩色圖像識別技術(shù)是判斷接觸角測量儀生產(chǎn)廠商是否的標志。因為,這是圖像識別技術(shù)的一個新的進階。同時,彩色相機的應(yīng)用也是考察接觸角測量儀生產(chǎn)廠的儀器精度與可靠度的標志,因為,在彩色相機是,圖像的成像質(zhì)量以及光學(xué)設(shè)計(是否為藍色背景燈,為何為藍色背景燈,如何消光、如何進行遮光等等問題均會出現(xiàn))以及樣品臺是否提供水平設(shè)計(在彩色時,樣品表面的接觸點很容易分辨出來,如果沒有樣品臺水平調(diào)整,或精度不高-通常沒有采用微分頭調(diào)整)均會立刻反應(yīng)出來。