光學(xué)法界面張力儀通過捕捉液滴或液橋在固體表面的輪廓形態(tài)，利用物理光學(xué)原理精確計(jì)算液體的表面張力與固液間的接觸角，從而揭示材料的潤濕性、吸附性與界面能等關(guān)鍵性質(zhì)。相較于傳統(tǒng)的鉑金環(huán)/板法，
光學(xué)法界面張力儀具有非接觸、高精度、可動(dòng)態(tài)測量、適用于微量樣品等優(yōu)勢，尤其適合研究納米流體、高粘度液體或動(dòng)態(tài)潤濕過程。
1、高分辨率攝像頭
功能：實(shí)時(shí)采集液滴或液橋的側(cè)視輪廓圖像；
技術(shù)特點(diǎn)：
采用高幀率（可達(dá)1000fps）、高分辨率（>100萬像素）工業(yè)相機(jī)，確保圖像清晰、細(xì)節(jié)豐富；
配備低畸變鏡頭，減少成像失真；
支持背光或側(cè)光照明模式，增強(qiáng)液滴邊緣對(duì)比度。
2、精密注射單元
功能：以微升級(jí)精度控制液體的注入、回收與體積變化；
組成與精度：
由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的微量注射泵，配合平流泵或注射器，實(shí)現(xiàn)納升級(jí)（nL）至微升級(jí)（μL）的精確輸液；
可編程控制進(jìn)液速度（如0.1-100μL/min），用于動(dòng)態(tài)接觸角測量（前進(jìn)角/后退角）；
配備超細(xì)針頭（如0.1-1.0mm），減少對(duì)液滴形態(tài)的干擾。
3、三維可調(diào)樣品臺(tái)
功能：承載固體樣品或液池，實(shí)現(xiàn)多維度精確定位；
特點(diǎn)：
支持X、Y、Z三向手動(dòng)或電動(dòng)調(diào)節(jié)，精度可達(dá)1-10μm；
臺(tái)面平整，可適配不同尺寸樣品（如硅片、金屬片、纖維）；
部分型號(hào)具備旋轉(zhuǎn)功能，用于各向異性材料測量。
4、光學(xué)照明系統(tǒng)
功能：提供均勻、穩(wěn)定、無眩光的照明，突出液滴輪廓；
類型：
背光照明：將光源置于樣品后方，形成高對(duì)比度剪影圖像；
側(cè)光照明：適用于透明或低對(duì)比度液體；
LED冷光源，壽命長、發(fā)熱低、亮度可調(diào)。
5、圖像處理與分析軟件
功能：
實(shí)時(shí)捕捉并處理液滴輪廓，自動(dòng)識(shí)別邊緣；
采用多種理論模型（如Young-Laplace方程擬合、切線法、圓擬合法）計(jì)算接觸角與表面張力。
軟件優(yōu)勢：
圖形化界面，操作直觀；
支持靜態(tài)、動(dòng)態(tài)（循環(huán)進(jìn)液/回液）、振蕩液滴等多種測量模式；
可計(jì)算表面自由能、鋪展系數(shù)、粘附功等衍生參數(shù)；
數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)、導(dǎo)出與報(bào)告生成。
