一、先滿足校準環境（基礎前提）

 

溫度：23±2℃

 

濕度：45%–55%RH

 

無振動、無風、無強光、無電磁幹擾

 

儀器開機預熱30min以上

 

二、硬件與光學係統預檢查

 

樣品台水平校準

 

用精度±0.02°電子水平儀調平X/Y軸

 

不平會導致左右角偏差、整體偏大/偏小

 

成像係統標定（像素/畸變）

 

用標準刻度板/微球校準板做像素尺寸標定

 

檢查鏡頭畸變、邊緣清晰度、光源均勻度

 

滴液係統檢查

 

針頭潔淨、無彎、無堵塞

 

微量泵穩定，滴速<1μL/s，液滴體積2–5μL

 

用高純水（>18.2MΩ·cm）做測試液

 

三、精度驗證核心：示值誤差（最關鍵）

 

方法：接觸角標準物質（有證標準片）多點測試

 

標準片：選低/中/高3個以上角度（如30°、60°、90°、110°）

 

推薦：GBW(E)136729~136731（不確定度0.1°，k=2）

 

操作：

 

標準片清潔、正確放置、聚焦清晰

 

每個角度重複測量6次，記錄左角、右角、均值

 

軟件選對應擬合模型：

 

<40°：圓擬合

 

40°–120°：橢圓/Young-Laplace

 

>120°：Young-Laplace

 

合格判據（JJF2099-2024）：

 

示值誤差≤±0.3°

 

公式：Δθ=測量均值−標準值

 

四、測量重複性（穩定性）

 

同一標準片/同一液滴，連續測6–10次

 

計算標準偏差s

 

合格：重複性≤0.1°

 

五、簡易自檢（無標準片時）

 

超親水：潔淨矽片/玻璃片→水接觸角<10°

 

疏水：潔淨PTFE片→水接觸角108°–112°

 

多次測量偏差>2°說明儀器不準

 

六、常見誤差來源與排除

 

左右角差大→樣品台不平、表麵傾斜、汙染

 

整體偏大/偏小→光學未標定、擬合模型錯、標準片汙染

 

重複性差→振動、風、光源不穩、針頭髒、液滴蒸發

 

七、驗證周期與結論

 

日常：每周一次簡易自檢

 

精確：每3–6個月用標準片驗證

 

年度：送計量院按JJF2099-2024校準

 

一句話總結：

 

先用水平與光學標定，再用3點以上有證標準片測示值誤差≤±0.3°、重複性≤0.1°，即可完整驗證接觸角儀精度。