水滴角測量儀接觸角測量儀采用Young-Laplace方程擬合對比實驗

接觸角測量儀/水滴角量儀只有采用了Young-Laplace方程擬合算法的測試儀器才能視為真正意義上的“接觸角”測量儀。相應(yīng)的，如果是僅采用了圓擬合或橢圓擬合的儀器，僅僅為數(shù)碼量角器而與“接觸角”的界面化學(xué)測量存在一定的區(qū)別。至于量角法或量角法、5點擬合法等等算法則是非常落后的算法，基本沒有人使用。

接觸角測量儀/水滴角測量儀的Young-Laplace方程擬合法從理論上來講是可以覆蓋0－180度的接觸角測量范圍的，但是，由于接觸角測值事實上不能停留在理論上，必須經(jīng)過實驗測值的檢驗。當(dāng)接觸角測量儀/水滴角測量儀的概念明確為具有Young-Laplace方程擬合技術(shù)后，導(dǎo)致部分不良商家沒有這個功能或采用了偽Young-Laplace方程算法（如橢圓及其變化方法等），卻宣稱具有Young-Laplace方程擬合技術(shù)。為此，我們對主流的接觸角測量儀/水滴角測量儀廠家的Young-Laplace方程擬合技術(shù)進(jìn)行了對比實驗。實驗的圖片為真實的液滴圖像而不是標(biāo)準(zhǔn)玻璃片。通過分析實際的液滴在固體表面形成的接觸角圖片，可以實現(xiàn)：分析軟件的邊緣識別能力、計算能力、算法的優(yōu)缺點等；

如下為測試數(shù)據(jù)，供參考：

如上圖片可以下載后察看具體的擬合效果。

通過如上對比實驗可以發(fā)現(xiàn)：

1、國產(chǎn)的接觸角測量儀采用的Young-Laplace方程算法與真正的Young-Laplace方程算法的測值結(jié)果存在一定的誤差；

2、國產(chǎn)的接觸角測量儀采用的邊緣查找算法會挑圖片，部分圖片無法識別邊緣，部分圖片邊緣識別率低；

3、國產(chǎn)的接觸角測量儀有的擬合Young-Laplace方程的成功率一般，10張圖片中有2張無法擬合，2張擬合出錯；

4、德國的接觸角測量儀擬合Young-Laplace為第二代算法，只能擬合軸對稱的圖像，無法識別出圖像的左、右非軸對稱性以及接觸角滯后的化學(xué)多樣性；

5、在擬合效果理想時，德國的Young-Laplace方程擬合算法與ADSA－RealDrop（阿莎）算法基本一致；

6、德國的接觸角測量儀擬合Young-Laplace算法時很容易出現(xiàn)擬合線向真實輪廓線內(nèi)側(cè)偏差的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致接觸角測值偏大；

7、阿莎ADSA－RealDrop算法分析如上隨機的圖片時效率，擬合度；

8、阿莎ADSA－RealDrop算法為真正應(yīng)用于3D接觸角測試的算法。