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對于一指定的體系，從熱力學角度來說，接觸角值應該是個定值。但事實經驗告訴我們，液滴在表面的接觸角值往往呈現一個范圍：從大致所謂的最大前進接觸角到小致所謂的最小后退角，它們給定了液滴在表面可能達到的接觸角的最大值和最小值。
真實接觸角值的這種分散性主要源于：
(1) 材料表面的微觀結構會阻礙液體的鋪展;
(2) 液滴會發生變形；
(3) 基線不規范難以確定
......
使用視頻光學法準確測量接觸角的關鍵點在于：選擇適合當前液滴的擬合方法擬合液滴輪廓，并合理確定基線的位置。
真實接觸角值的測量方法主要有以下幾種：
1. 圓法擬合
假設液滴是球體的一部分，把液滴側面輪廓擬合成圓的一部分就是圓法擬合。在三相接觸點上做此圓弧的切線，切線與基線的夾角為實測接觸角(Circle法和Wide-High法)。一般來說接觸角小于15°且液滴體積不超過3μl的情況下可以選用circle法擬合。
2.二次曲線法擬合
二次曲線法擬合就是把液滴的側面輪廓擬合成二次曲線的一部分，也包括了橢圓和圓這類特殊的二次曲線，那此二次曲線在三相接觸點上的切線與基線的夾角為實測接觸角(Conic法)。接觸角大于15°小于140°的情況下選擇Conic擬合方法。
3.Laplac-Young曲線法擬合
如精確的把液滴受到重力(浮力）和Laplace界面壓力差的影響計算在內，我們把液滴的側面輪廓擬合成符合Y-L方程的曲線，那此Y-L曲線在三相接觸點上的切線與基線的夾角為實測接觸角(Laplace-Young法)。接觸角大于140°且液滴比較對稱時重點考慮Laplace-Young法擬合。
4.True液滴法擬合
把液滴的側面輪廓分段優化再綜合各段特征擬合出液滴輪廓曲線，此曲線在三相接觸點上的切線與基線的夾角為實測接觸角。測量動態接觸角時，在液滴明顯不對稱的情況下可選此法擬合。
5.切線法擬合
把液滴側面輪廓中三相點附近的一小段輪廓線擬合成二次曲線是切線法擬合，在三相接觸點上此二次曲線的切線與基線的夾角為實測接觸角(Tagent 法)，理論上適合所有場合，但實踐中較少單獨使用。切線法可以用于液滴不對稱時，或用來和其他擬合方法測得的結果對比印證。
不少儀器的軟件功能在給出接觸角測量結果的時候，同時給出了算法模型和實測液滴輪廓之間的偏差值，多數情況下這個偏差值越小結果越準確。這個計算功能可以幫助使用者判斷所選用的算法模型是否合適。
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