接觸角測量儀的光學系統(tǒng)構成與測量精度保障:圖像傳感器采用 130 萬 - 500 萬像素的 CMOS 工業(yè)相機,幀率≥30fps,可實時采集接觸角圖像,且具備圖像降噪功能,減少環(huán)境光干擾導致的圖像噪聲。此外,光學系統(tǒng)還包含偏振矯正模塊,可消除樣品表面反光對圖像的影響(如金屬或光滑塑料表面的鏡面反射),確保接觸角輪廓提取的準確性。通過光學系統(tǒng)各組件的協(xié)同作用,晟鼎接觸角測量儀可精細捕捉液體 - 固體界面圖像,為后續(xù)接觸角計算提供高質量的圖像基礎,保障測量精度。接觸角測量儀可記錄液滴鋪展全過程,實現(xiàn)動態(tài)接觸角測量。浙江潤濕性接觸角測量儀產(chǎn)品介紹
晟鼎精密接觸角測量儀的表面自由能計算功能,基于表面物理化學中的界面張力理論,通過測量兩種或兩種以上已知表面張力的液體在固體表面的接觸角,結合特定數(shù)學模型計算固體表面的表面自由能及各分量(色散分量、極性分量、Lewis 酸堿分量),實現(xiàn)對固體表面性能的深度量化分析。其重要原理是:固體表面自由能由不同作用分量構成,不同性質的液體(極性、非極性)與固體表面的相互作用不同,通過測量多種液體的接觸角,可建立方程組求解各分量。常用的計算模型包括 Owens-Wendt 模型(適用于多數(shù)固體材料,需 2 種液體:極性 + 非極性)、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(適用于含酸堿基團的材料,需 3 種液體:極性、非極性、兩性液體)。例如采用 Owens-Wendt 模型時,需測量蒸餾水(極性液體,表面張力已知)與二碘甲烷(非極性液體,表面張力已知)在樣品表面的接觸角,代入模型公式即可計算出固體表面的色散分量與極性分量,總表面自由能為兩者之和。該功能為材料表面性能的定量分析提供了科學依據(jù),避免通過接觸角單一數(shù)值判斷表面性能的局限性。浙江sdc-200接觸角測量儀圖片晟鼎目前成功推出的便攜式、半導體晶圓接觸角測量儀,能有效解決半導體、光電材料等不同行業(yè)的測量需求。

在實際應用中,接觸角測量儀軟件展現(xiàn)出了諸多優(yōu)勢。首先,該軟件具有高度的自動化和智能化水平,能夠自動完成液滴圖像的采集、處理和分析過程,極大地減輕了實驗人員的工作負擔。同時,軟件的高精度和穩(wěn)定性保證了實驗結果的可靠性和準確性。其次,軟件的操作簡便易行,用戶無需具備專業(yè)的圖像處理和分析知識即可輕松完成實驗。此外,軟件還支持多種數(shù)據(jù)導出格式和報告生成功能,方便用戶進行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分享。在科學研究領域,接觸角測量儀軟件的應用已經(jīng)涵蓋了多個研究方向,如納米材料、生物相容性材料、潤濕性控制等。通過精確測量接觸角,研究人員可以深入了解材料的表面性質和相互作用機制,為新材料的設計和開發(fā)提供有力支持。同時,在質量控制和產(chǎn)品檢測方面,該軟件也展現(xiàn)出了廣泛的應用前景,有助于提高產(chǎn)品質量和降低生產(chǎn)成本。
接觸角測量儀的高精度測量能力,依賴于由光源、成像鏡頭、圖像傳感器及光學矯正組件構成的專業(yè)光學系統(tǒng)。光源通常采用波長穩(wěn)定的 LED 冷光源(波長范圍 560-580nm),經(jīng)漫射板與偏振片處理后,可形成均勻、無眩光的平行光場,避免因光線強度不均導致液滴邊緣成像模糊;光源亮度支持 0-100% 無級調(diào)節(jié),能適配高反射(如金屬表面)、低反射(如塑料薄膜)等不同特性的樣品,確保液滴與固體界面清晰區(qū)分。成像鏡頭選用工業(yè)級高分辨率顯微鏡頭,放大倍率 50-200 倍可調(diào),數(shù)值孔徑≥0.3,可精細捕捉液滴輪廓的細微變化(如邊緣曲率、液滴高度),搭配手動或自動對焦功能(自動對焦精度達 0.001mm),有效消除手動對焦的人為誤差。圖像傳感器采用 130 萬 - 500 萬像素的 CMOS 工業(yè)相機,幀率≥30fps,可實時采集液滴動態(tài)圖像,同時具備圖像降噪功能,減少環(huán)境光干擾對測量結果的影響。此外,光學系統(tǒng)還配備偏振矯正模塊,能消除樣品表面鏡面反射造成的圖像干擾,確保液滴輪廓提取的準確性,為接觸角計算提供高質量的圖像基礎。接觸角測量儀解決常規(guī)接觸角測量,表/界面張力測量中的問題。

什么是接觸角?液滴在固體的表面達到平衡時,在氣、液、固三相交界處,氣、液界面 和液固界面之間的夾角稱為接觸角。接觸角是表征材料表面潤濕性能的主要手段。晟鼎接觸角測量儀采用雙邊測量,接觸角取平均值,確保數(shù)據(jù)的準確性。接觸角親疏水性:①親水表面接觸角小于65度;②疏水表面接觸角大于65度,小于120度;③超疏水表面接觸角大于120度??蒲行徒佑|角測量儀采用全自動注液系統(tǒng),儀器功能齊全、拓展性能高,具有完整、準確的擬合測量法,可以出色地完成研究性應用。接觸角測量有助于分析材料表面潤濕性和清潔度。浙江光學接觸角測量儀圖片
接觸角測量儀是研究表面改性效果的有效工具。浙江潤濕性接觸角測量儀產(chǎn)品介紹
在半導體晶圓制造流程中,表面清潔度直接影響后續(xù)光刻、鍍膜、離子注入等工藝的質量,晟鼎精密接觸角測量儀是晶圓清洗工藝質量控制的關鍵設備,通過測量水在晶圓表面的接觸角判斷清潔效果。晶圓在切割、研磨、光刻等工序后,表面易殘留光刻膠、金屬離子、有機污染物,這些污染物會破壞晶圓表面的羥基結構(-OH),導致接觸角明顯變化。清潔后的晶圓表面(如硅晶圓)因富含羥基,水接觸角通常<10°(強親水性);若表面存在污染物,接觸角會明顯增大(如殘留光刻膠會使接觸角升至 30° 以上),據(jù)此可快速判斷清洗是否達標。在實際檢測中,需將晶圓裁剪為合適尺寸(如 20mm×20mm),固定在樣品臺并確保水平,采用 sessile drop 法滴加 1-2μL 蒸餾水,采集圖像并計算接觸角,同時需在晶圓不同位置(中心 + 四角)進行多點測量,確保表面清潔均勻性。該應用可實現(xiàn)清洗工藝的快速檢測(單次測量時間<1 分鐘),避免因清洗不徹底導致器件缺陷,保障半導體晶圓的生產(chǎn)質量穩(wěn)定性。浙江潤濕性接觸角測量儀產(chǎn)品介紹