KR101952307B1 - 표면에너지 측정 시스템 - Google Patents

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KR101952307B1
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황인호
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Abstract

표면에너지 측정 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템은, 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위하여 표면에너지 측정 대상체에 대하여 광을 조사시키는 광원유닛; 광원유닛에 이격되게 배치되어 표면에너지 측정 대상체를 지지하는 챔버유닛; 표면에너지 측정 대상체를 사이에 두고 광원유닛의 반대편에 마련되되 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하는 표면에너지 측정유닛; 광원유닛 및 챔버유닛 사이, 그리고 챔버유닛 및 표면에너지 측정유닛 사이 중 적어도 어느 한 곳에 배치되어 챔버유닛에서 광원유닛으로 반사되는 제1 반사광 및 챔버유닛에서 표면에너지 측정유닛으로 반사되는 제2 반사광 중 적어도 어느 하나를 차단하는 반사광 차단유닛; 광원유닛과 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 블루필터; 및 챔버유닛과 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 블루필터을 포함한다.

Description

표면에너지 측정 시스템{System for Measuring Surface Energy}
본 발명은, 표면에너지 측정 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 낮은 온도에서 높은 온도에 이르기까지 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정할 수 있는 표면에너지 측정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 물질의 상태는 고체, 액체, 기체 세 가지로 나눌 수 있다. 이와 같이 물질이 가지는 고체, 액체, 기체의 세 가지 상태 중에서 서로 다른 상태의 두 가지 물질이 서로 접하는 경계면인 계면에 존재하는 열역학적인 의미의 내부 에너지 또는 자유 에너지를 계면 에너지(interfacial energy) 또는 표면에너지(surface energy)라고 한다.
다만, 이하에서는 별도의 구분없이 기체-고체, 기체-액체, 액체-고체 등의 사이의 경계면인 계면에서 열역학적인 의미의 내부 에너지를 표면에너지로 지칭하기로 한다.
표면에너지는 표면에너지 측정 대상체의 고체, 액체, 기체의 각 상태의 상관관계를 통하여 측정되며, 표면에너지 측정 대상체를 통하여 얻어진 표면에너지는, 표면에너지 측정 대상체의 고체, 액체, 기체가 서로 접할 때 고체-액체, 액체-기체, 고체-기체의 경계면 중 고체와 액체의 경계를 이루는 면이 증가하는 정도를 나타내는 젖음(wetting) 정도와, 표면에너지 측정 대상체 표면의 코팅 성능과, 표면에너지 측정 대상체의 표면 접착력 등의 중요한 지표로 활용될 수 있다.
이러한 표면에너지 측정 대상체의 고체, 액체, 기체 각 상태의 상관관계를 파악하고, 표면에너지를 측정하여, 적절한 부품소재를 구현하는 것은 부품소재 산업의 중요한 위치를 차지하고 있다. 또한, 부품소재 산업은 해당 산업의 중추로서, 해당 산업의 경쟁력을 결정 짓는 핵심요소이다.
따라서 특정 부품의 소재로 사용 가능한 표면에너지 측정 대상체의 물적 특성을 정확하게 측정하기 위하여 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정하는 표면에너지 측정 시스템의 필요성이 대두되고 있다.
이와 같이, 표면에너지 측정 대상체의 중요한 물적 특성의 판단 지표로 활용되는 표면에너지를 측정하는 방법으로 워시번 흡착법(Washburn adsorption method), 싱글 피버법(single fiber method), 빌헬미 플레이트법(Wilhelmy plate method) 등이 있다.
워시번 흡착법(Washburn adsorption method)은 파우더(powder) 형태의 고체 물질의 물성을 측정하는 것으로써 파우더 형태의 고체 물질로 채워진 실린더를 용액에 침액(dipping)시켜 모세관 현상에 의해 흡착되는 용액의 중량 값을 워시번 방정식(Washburn equation)에 적용하여 파우더 형태의 고체 물질 표면에너지를 측정하는 방법이다.
싱글 피버법(single fiber method)은, 머리카락이나 싱글 피버(single fiber)와 같은 고체의 경우 미세한 용액의 무게변화에 기초하여 표면에너지를 측정하기 위해 마이크로 밸런스(microbalance)를 활용하여 표면에너지를 측정하는 방법이다.
빌헬미 플레이트법(Wilhelmy plate method)은 용액이 들어 있는 베슬(vessel)에 플레이트(plate)를 일정한 깊이만큼 일정한 속도로 침액(dipping) 시키고 다시 표출시키면서 변화하는 힘을 측정하여 고체의 접촉각(Contact Angle)을 측정하는 방법이다. 접촉각이란 서로 섞이지 않는 물질이 상호 접할 때 형성되는 경계면의 각을 말한다.
다만, 전술한 워시번 흡착법(Washburn adsorption method), 싱글 피버법(single fiber method), 빌헬미 플레이트법(Wilhelmy plate method)은 직접 접촉각을 측정하는 것이 아니고 용액의 중량을 측정하거나, 힘의 변화를 측정하여 간접적으로 접촉각을 측정하므로 표면에너지 측정 대상체의 형상에 따라 정확한 접촉각 값을 구하기 어려운 문제가 발생할 수 있다.
따라서 접촉각을 통하여 측정되는 표면에너지 측정 대상체 표면에너지 측정의 정밀도를 높이기 위하여 접촉각을 직접 측정하는 방법이 제안된다.
그러나 접촉각을 직접 측정하기 위하여, 광원으로부터 표면에너지 측정 대상체에 대하여 광을 조사하고, 표면에너지 측정 대상체의 고체, 액체, 기체 사이의 상관 데이터를 추출하는 경우, 표면에너지 측정을 위한 광 상에 반사광 또는 간섭광에 의한 블러링(blurring) 현상이 발생할 수 있다.
또한, 고온의 환경에서 표면에너지 측정 대상체의 이미지를 추출하는 경우, 복사열 또는 장파장의 광이 발생하여 표면에너지 측정 대상체 경계 데이터의 정확도를 떨어뜨리는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 측정을 위한 광의 블러링(blurring) 현상을 방지하며, 낮은 온도에서 높은 온도에 이르기까지 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정할 수 있는 표면에너지 측정 시스템 개발이 시급한 실정이다.
일본 공개특허공보 특개평07-260676호(1995.10.13.)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 측정을 위한 광의 블러링(blurring) 현상을 방지하며, 낮은 온도에서 높은 온도에 이르기까지 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정할 수 있는 표면에너지 측정 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위하여 상기 표면에너지 측정 대상체에 대하여 광을 조사시키는 광원유닛; 상기 광원유닛에 이격되게 배치되어 상기 표면에너지 측정 대상체를 지지하는 챔버유닛; 상기 표면에너지 측정 대상체를 사이에 두고 상기 광원유닛의 반대편에 마련되되 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하는 표면에너지 측정유닛; 상기 광원유닛 및 상기 챔버유닛 사이, 그리고 상기 챔버유닛 및 상기 표면에너지 측정유닛 사이 중 적어도 어느 한 곳에 배치되어 상기 챔버유닛에서 상기 광원유닛으로 반사되는 제1 반사광 및 상기 챔버유닛에서 상기 표면에너지 측정유닛으로 반사되는 제2 반사광 중 적어도 어느 하나를 차단하는 반사광 차단유닛; 상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 블루필터; 및 상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 블루필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템이 제공될 수 있다.
상기 반사광 차단유닛은, 상기 광원유닛 및 상기 챔버유닛 사이에 배치되는 제1 반사광차단모듈을 포함하며, 상기 제1 반사광차단모듈은, 상기 광원유닛에서 조사되는 무편광을 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위한 표면에너지 측정용 제1 편광으로 전환시키는 제1 원편광전환모듈일 수 있다.
상기 제1 원편광전환모듈은, 상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 위상지연필름; 및 상기 제1 위상지연필름과 상기 챔버유닛 사이에 마련되어 상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이의 제1 반사광을 차단시키는 제1 선편광필름을 포함할 수 있다.
상기 반사광 차단유닛은, 상기 챔버유닛 및 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 배치되는 제2 반사광차단모듈을 포함하며, 상기 제2 반사광차단모듈은, 상기 표면에너지 측정유닛으로 입사되는 광을 표면에너지 측정용 제2 편광으로 전환시키는 제2 원편광전환모듈일 수 있다.
상기 제2 원편광전환모듈은, 상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 위상지연필름; 및 상기 제2 위상지연필름과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되어 상기 표면에너지 측정유닛과 상기 챔버유닛 사이의 제2 반사광을 차단시키는 제2 선편광필름을 포함할 수 있다.
상기 반사광 차단유닛은, 상기 챔버유닛 내부의 온도에 기초하여 편광각을 조절 가능하게 마련되는 편광각 조절용 선편광필름; 및 상기 편광각 조절용 선편광필름을 상기 챔버유닛의 온도에 기초하여 자동 회전시키는 선편광필름 자동 회전모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 선편광필름 자동 회전모듈은, 상기 편광각 조절용 선편광필름 및 상기 제2 원편광전환모듈을 동일한 축 상에 결합시키는 베이스 프레임부; 및 상기 편광각 조절용 선편광필름에 결합되되 상기 제2 원편광전환모듈에 대하여 상기 편광각 조절용 선편광필름의 각도를 조절시키는 편광각 조절부를 포함할 수 있다.
상기 편광각 조절부는, 상기 편광각 조절용 선편광필름을 지지하며 상기 편광각 조절용 선편광필름을 회전시키는 회전용 프레임; 상기 회전용 프레임에 연결되어 상기 회전용 프레임의 회전을 위한 회전 구동력을 상기 회전용 프레임으로 전달시키는 회전구동력 전달 프레임; 및 상기 회전 구동력 전달 프레임에 연결되되 상기 회전 구동력을 발생시키는 구동력 발생 모터를 포함할 수 있다.
상기 챔버유닛은, 상기 표면에너지 측정 대상체를 멜팅(melting)시킬 수 있도록 마련되는 표면에너지 측정 대상체 멜팅(melting) 유닛일 수 있다.
상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 IR(infrared ray)필터; 및 상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 IR(infrared ray)필터를 더 포함할 수 있다.
상기 챔버유닛의 내부 온도를 측정 가능하게 마련되는 온도센서를 더 포함할 수 있다.
상기 표면에너지 측정유닛에 연결되어 상기 표면에너지 측정유닛에 의하여 처리된 데이터로부터 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하는 표면에너지 분석유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 표면에너지 분석유닛은, 상기 표면에너지 측정유닛에 연결되어 상기 표면에너지 측정유닛에 의하여 처리된 상기 데이터를 수신하는 편광데이터 수신부; 상기 데이터를 통하여 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하기 위해 상기 데이터를 처리하는 편광데이터 전처리부; 상기 편광데이터 전처리부로부터 전처리된 상기 데이터를 통하여 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하는 표면에너지 분석부; 및 상기 표면에너지 분석부를 통하여 측정된 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 데이터를 후처리 하는 표면에너지 데이터 후처리부를 포함할 수 있다.
상기 표면에너지 분석유닛에 이웃하게 마련되어 상기 표면에너지 분석유닛을 통하여 분석된 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 표시하며 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 분석데이터를 나타내는 디스플레이장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 간단하면서도 콤팩트한 구조를 통해 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 측정을 위한 광의 반사 또는 간섭에 의한 블러링(blurring) 현상을 방지하며, 낮은 온도에서 높은 온도에 이르기까지 선명한 경계 이미지를 확보할 수 있고, 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템의 개략적인 측면도이다.
도 2는 도 1의 A에 대한 반사광 차단유닛의 확대 사시도이다.
도 3은 도 2의 반사광 차단유닛의 측면도이다.
도 4는 도 2의 반사광 차단유닛의 분해도이다.
도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 표면에너지 측정 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 도 2의 반사광 차단유닛의 반사광차단 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템의 개략적인 측면도이고, 도 2는 도 1의 A에 대한 반사광 차단유닛의 확대 사시도이며, 도 3은 도 2의 반사광 차단유닛의 측면도이고, 도 4는 도 2의 반사광 차단유닛의 분해도이다.
이들 도면에 자세히 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템(10)은, 광원유닛(100)과, 챔버유닛(200)과, 표면에너지 측정유닛(300)과, 반사광 차단유닛(400)과, 제1 블루필터(500a)와, 제2 블루필터(500b)와, 제1 IR(infrared ray)필터(600a)와, 제2 IR(infrared ray)필터(600b)와, 온도센서(700)와, 표면에너지 분석유닛(800)과, 디스플레이장치(900)를 포함한다.
광원유닛(100)은 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위하여 표면에너지 측정 대상체(1)에 대하여 광을 조사시킨다.
챔버유닛(200)은 광원유닛(100)에 이격되게 배치되어 표면에너지 측정 대상체(1)를 지지한다.
한편, 본 실시예에 따른 챔버유닛(200)은 표면에너지 측정 대상체(1)를 멜팅(melting)시킬 수 있도록 마련되는 표면에너지 측정 대상체 멜팅(melting) 유닛(200)이다.
즉, 본 실시예에 따른 챔버유닛(200)은 표면에너지 측정 대상체(1)를 고온으로 가열시켜 표면에너지 측정 대상체(1)의 녹는점 이상에서 표면에너지 측정 대상체(1)를 융해(melting)시킴으로써, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정할 수 있다. 다만 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 챔버유닛(200)은 고체상태의 표면에너지 측정 대상체(1)를 지지하고, 표면에너지 측정 대상체(1) 상에 별도의 액체 시료를 마련하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정할 수도 있을 것이다. 다만 이하에서는 설명의 편의를 위하여 표면에너지 측정 대상체(1)를 융해시켜 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하는 것으로 설명한다.
융해시킨 표면에너지 측정 대상체(1)의 정밀한 표면에너지를 측정하기 위하여, 표면에너지 측정 대상체(1)의 융해시 표면에너지 측정 대상체(1)의 고온 가열로 인하여 발생 가능한 복사열 또는 장파장의 광과 표면에너지 측정을 위한 광의 간섭을 방지하여야 하며, 이에 대하여 자세히 후술하기로 한다.
표면에너지 측정유닛(300)은 표면에너지 측정 대상체(1)를 사이에 두고 광원유닛(100)의 반대편에 마련되되 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정한다.
본 실시예에 따른 반사광 차단유닛(400)은, 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이, 그리고 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 모두 배치되나 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이, 그리고 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이 중 선택된 어느 한 곳에 배치될 수도 있다.
광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)은 제1 반사광차단모듈(410)을 포함하며, 반사광 차단유닛(400)을 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이에 배치 시킴으로써, 챔버유닛(200)에서 광원유닛(100)으로 반사되는 제1 반사광을 차단할 수 있다.
제1 반사광차단모듈(410)은 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이에 배치되고, 광원유닛(100)에서 조사되는 무편광을 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위한 표면에너지 측정용 제1 편광으로 전환시키는 제1 원편광전환모듈(410)이며, 제1 원편광전환모듈(410)은 제1 위상지연필름(411)과, 제1 선편광필름(412)을 포함한다.
제1 위상지연필름(411)은 광원유닛(100)과 챔버유닛(200)사이에 마련되고, 제1 선편광필름(412)은 제1 위상지연필름(411)과 챔버유닛(200) 사이에 마련되어 광원유닛(100)과 챔버유닛(200) 사이에서 발생할 수 있는 제1 반사광을 차단시킨다.
즉, 제1 원편광전환모듈(410)에 포함되는 제1 위상지연필름(411)은, 제1 선편광필름(412)과 결합하여 원편광필름의 역할을 하며, 광원유닛(100)에서 조사된 광은 표면에너지 측정 대상체(1)에 대하여 조사되도록 투과시키나, 챔버유닛(200)에 의하여 반사된 제1 반사광이 광원유닛(100)에 재반사되어 표면에너지 측정 대상체(1)로 조사되는 것을 방지하고, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정을 위한 광에 반사광의 간섭이 발생하는 것을 방지하고 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 정밀도를 높일 수 있다.
챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)은 제2 반사광차단모듈(420)과, 편광각 조절용 선편광필름(430)과, 선편광필름 자동 회전모듈(440)을 포함한다.
별도의 반사광 차단유닛(400)을 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 배치 시킴으로써, 챔버유닛(200)에서 표면에너지 측정유닛(300)으로 반사되는 제2 반사광을 차단할 수 있다.
제2 반사광차단모듈(420)은 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 배치되고, 표면에너지 측정유닛(300)으로 입사되는 광을 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위한 표면에너지 측정용 제2 편광으로 전환시키는 제2 원편광전환모듈(420)이며, 제2 원편광전환모듈(420)은 제2 위상지연필름(421)과, 제2 선편광필름(422)을 포함한다.
제2 위상지연필름(421)은 챔버유닛(200)과 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 마련되고, 제2 선편광필름(422)은 제2 위상지연필름(421)과 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 마련되어 표면에너지 측정유닛(300)과 챔버유닛(200) 사이에서 발생할 수 있는 제2 반사광을 차단시킨다.
즉, 제2 원편광전환모듈(420)에 포함되는 제2 위상지연필름(421)은, 제2 선편광필름(422)과 결합하여 원편광필름의 역할을 하며, 표면에너지 측정유닛(300)에입사되는 표면에너지 측정용 광은 투과시키나, 표면에너지 측정유닛(300)에 의하여 반사되고 챔버유닛(200)에 의하여 재반사되는 제2 반사광이 표면에너지 측정유닛(300)으로 입사되는 것을 방지하고, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정을 위한 광에 반사광의 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 효율적으로 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
한편, 도 1에 자세히 도시된 바와 같이, 편광각 조절용 선편광필름(430)은 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)에 포함되나, 본 발명의 권리 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라, 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)에 포함될 수 있을 것이다.
편광각 조절용 선편광필름(430)은 챔버유닛(200)의 온도에 기초하여 선편광필름 자동 회전모듈(440)에 의해 편광각을 조절 가능하므로 다양한 표면에너지 측정 대상체(1)에 대한 정확한 표면에너지 측정이 가능하다.
즉, 본 실시예에 따른 챔버유닛(200)은 표면에너지 측정 대상체(1)를 녹는점 이상으로 가열시켜 표면에너지 측정 대상체(1)를 멜팅(melting)시킬 수 있도록 마련되는 것은 전술한 바와 같은데, 다양한 표면에너지 측정 대상체(1)의 녹는점 온도는 각 표면에너지 측정 대상체(1)의 특성에 따라 다양하므로, 편광각 조절용 선편광필름(430)의 편광각을 챔버유닛(200) 내부의 온도에 기초하여 조절 가능하도록 함으로써, 다양한 녹는점 온도에 따라 발생할 수 있는 다양한 파장의 간섭광을 효율적으로 차단 시킬 수 있으며, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
한편, 선편광필름 자동 회전모듈(440)은 편광각 조절용 선편광필름(430)을 챔버유닛(200) 내부의 온도에 기초하여 자동 회전시킬 수 있다.
따라서 편광각 조절용 선편광필름(430)의 편광각 설정을 효율적으로 할 수 있으며, 이는 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 시간을 단축시키고, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정의 시간을 단축 시킴으로 인하여 융해된 표면에너지 측정 대상체(1)의 증발 등으로 인한 증기압 변화로 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정의 정밀도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
선편광필름 자동 회전모듈(440)은 베이스 프레임부(441)와, 편광각 조절부(442)를 포함한다.
베이스 프레임부(441)는, 편광각 조절용 선편광필름(430) 및 제2 원편광전환모듈(420)을 동일한 축 상에 결합시키는데, 이와 같이 편광각 조절용 선편광필름(430) 및 제2 원편광전환모듈(420)을 동일 축 상에 결합시킴으로써 평광각 조절용 선편광필름(430)과 원편광전환모듈(420)에 의한 반사광 및 간섭광의 차단 효과를 증대 시킬수 있다.
즉, 베이스 프레임부(441)는, 편광각 조절용 선편광필름(430) 및 제2 원편광전환모듈(420)을 동일한 축 상에 결합시킴으로써, 편광각 조절용 선편광필름(430)의 회전시 발생하는 흔들림으로 인해 제2 원편광전환모듈(420) 사이의 중심 축이 변화하여 반사광 또는 간섭광의 차단 효과가 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
편광각 조절부(442)는 편광각 조절용 선편광필름(430)을 지지하며 편광각 조절용 선편광필름(430)을 회전시키는 회전용 프레임(442a)과, 회전용 프레임(442a)에 연결되어 회전용 프레임(442a)의 회전을 위한 회전 구동력을 회전용 프레임(442a)으로 전달시키는 회전 구동력 전달 프레임(442b)과, 회전 구동력 전달 프레임에(442b)에 연결되되 회전 구동력을 발생시키는 구동력 발생 모터(442c)를 포함한다.
이와 같이 편광각 조절부(442)는 회전 구동력을 회전 구동력 전달 프레임(442b)에서 회전용 프레임(442a)에 전달시키되, 회전 구동력 전달 프레임(442b)과 회전용 프레임(442a)의 기어비를 조절시켜 편광각 조절의 효율성 또는 정밀성을 높일 수 있다.
즉, 도 2 내지 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 회전 구동력 전달 프레임(442b)의 반경은 회전용 프레임(442a)의 반경보다 작게 마련되어 구동력 발생 모터(442c)에 의하여 발생시킨 회전 구동력을 정밀하게 회전용 프레임(442a)에 전달시킬 수 있으며, 편광각 조절용 선편광필름(430)을 정밀하고 효율적으로 조절시킬 수 있다. 다만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 회전 구동력 전달 프레임(442b)의 반경을 회전용 프레임(442a)의 반경보다 같거나 크게 마련하여 효율성을 향상시킬 수 있다.
한편, 제1 블루필터(500a)는 광원유닛(100)과 챔버유닛(200) 사이에 마련되며, 광원유닛(100)에서 발생 가능한 장파장의 광이 표면에너지 측정 대상체(1)로 조사되는 것을 방지하여 표면에너지 측정을 위한 광의 색수차(chromatic aberration) 차이에 따른 블러링(blurring) 현상을 방지한다.
또한, 제2 블루필터(500b)는 챔버유닛(200)과 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 마련되어 챔버유닛(200)에 의한 고온 가열시 발생 가능한 장파장의 광이 표면에너지 측정유닛(300)으로 입사되는 것을 방지하여 표면에너지 측정을 위한 광의 색수차(chromatic aberration) 차이에 따른 블러링(blurring) 현상을 방지한다.
도 1에 자세히 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템(10)에 있어서, 제1 IR(infrared ray)필터는 광원유닛(100)과 챔버유닛 사이에 마련되고, 제2 IR(infrared ray)필터는 챔버유닛(200)과 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 마련되는데, 이는 챔버유닛(200)에서 발생할 수 있는 복사열이 전술한 반사광 차단유닛(400)으로 전달되는 것을 방지하여 복사열에 의한 반사광 차단유닛(400)의 손상을 예방하여 표면에너지 측정 시스템(10)의 안정성을 높이는 장점이 있다.
다만, 도 1에 자세히 도시된 바와 같이, 제1 IR(infrared ray)필터는 광원유닛(100)과 챔버유닛(200) 사이에 한 개의 IR(infrared ray)필터가 마련되고, 제2 IR(infrared ray)필터는 챔버유닛(200)과 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 다수 개 마련되어 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 하나 또는 다수 개의 IR(infrared ray)필터가 배치될 수 있을 것이다.
한편, 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템(10)은 챔버유닛(200)의 내부 온도를 측정 가능하게 마련되는 온도센서(700)를 포함하며, 온도센서(700)는 챔버유닛(200) 내부의 온도를 측정하고, 전술한 바와 같이, 선편광필름 자동 회전모듈(440)은 편광각 조절용 선편광필름(430)을 온도센서(700)에 의하여 측정된 챔버유닛(200) 내부의 온도에 기초하여 자동으로 회전시켜 편광각 조절의 효율성과 정밀성을 향상시킨다.
표면에너지 분석유닛(800)은, 편광데이터 수신부(810)와, 편광데이터 전처리부(820)와, 표면에너지 분석부(830)와, 표면에너지 데이터 후처리부(840)를 포함하며, 표면에너지 측정유닛(300)에 연결되어 표면에너지 측정유닛(300)에 의하여 처리된 데이터로부터 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 분석하는데 이에 대하여 자세히 후술하기로 한다.
편광데이터 수신부(810)는 표면에너지 측정유닛(300)에 연결되어 표면에너지 측정유닛(300)에 의하여 처리된 데이터를 수신한다.
편광데이터 전처리부(820)는 편광데이터 수신부(810)가 수신한 데이터를 통하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 분석하기 위해 편광데이터 수신부(810)가 수신한 데이터를 처리한다.
표면에너지 분석부(830)는 편광데이터 전처리부(820)로부터 전처리된 데이터를 통하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 분석한다.
표면에너지 데이터 후처리부(840)는 표면에너지 분석부(830)를 통하여 측정된 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 데이터를 후처리 한다.
디스플레이장치(900)는 표면에너지 분석유닛(800)에 이웃하게 마련되어 표면에너지 분석유닛(800)을 통하여 분석된 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 표시하며 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 분석데이터를 나타낸다.
이하에서는, 이러한 구성을 갖는 표면에너지 측정 시스템(10)의 사용 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 5은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 표면에너지 측정 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 5에 자세히 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템(10)에 있어서 광원유닛(100)은, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위하여 표면에너지 측정 대상체(1)에 대하여 광을 조사한다. 이와 같이 광원유닛(100)에서 조사된 광은 제1 블루필터와, 반사광 차단유닛(400)과, 제1 IR필터(600a)를 관통하며, 챔버유닛(200)에 의하여 지지되는 표면에너지 측정 대상체(1)는 표면에너지 측정을 위한 광에 노출된다.
이후 표면에너지 측정을 위한 광은 제2 IR필터(600b)와, 반사광 차단유닛(400)과, 제2 블루필터(500b)를 투과하여 표면에너지 측정유닛(300)에 도달한다.
그리고 표면에너지 분석유닛(800)은, 표면에너지 측정유닛(300)에 의하여 처리된 데이터로부터 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 분석한다.
이하에서는 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 방법 및 반사광 차단유닛(400)의 반사광 차단 방법에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 것이고, 도 7은 도 2의 반사광 차단유닛의 반사광차단 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명에 따른 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위한 방법은 고체표면에 위치하는 일정량의 액체 방울을 활용하여, 이에 따른 고체와 액체의 접촉각(Contact Angle)을 직접 측정함으로써 표면에너지 측정 대상체(1) 또는 표면에너지 측정 대상체(1)를 지지하는 고체의 젖음성, 세정정도, 표면처리 후의 효과 분석 등 여러 가지 유용한 정보들을 쉽게 얻을 수 있는 방법이다.
본 발명에 따른 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하기 위한 방법은 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면의 단원자 층(monolayer)의 변화도를 정밀하게 측정할 수 있고, 분석방법이 단순하고, 짧은 시간에 원하는 정보를 재현할 수 있는 재현성을 갖는 장점이 있다.
도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 고체 표면에서 고체와 액체 표면에 평행인 벡터 값인 고체-액체 표면 자유 에너지(YSL)는 액체 방울과 기체와의 표면 접촉부에서의 접선 벡터 값인 액체의 표면에너지(YLG)와 일정한 각(θc) 를 이룬다.
이때의 각(θc)을 접촉각(θc)이라 칭하며, 접촉각(θc)이란 액체가 서로 섞이지 않는 물질과 접할 때 형성되는 경계면의 각을 말하고, 기체 속에 있는 고체면 상에 액체가 있고 고체, 액체, 기체 세 가지 상의 접촉점에서의 절선과 고체 면이 이루는 각 중, 액체를 포함한 쪽의 각을 그 액체의 고체에 대한 접촉각(θc)이라고 한다. 다만, 이하에서는 별도의 구분 없이 액체의 고체에 대한 접촉각(θc)을 접촉각(θc)으로 지칭하기로 한다.
한편, 이러한 접촉각(θc)과 액체의 표면에너지(YLG) 및 고체-액체 표면 자유 에너지(YSL)의 관계식으로부터 측정하고자 하는 고체의 표면에너지(YSV)를 추출할 수 있다.
또한, 접촉각(θc)을 활용하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하는 원리를 활용하여, 표면에너지 측정 대상체(1)를 고체 상에 배치하고, 고체의 표면에너지(YSV)를 알고 있는 상태에서 표면에너지 측정 대상체(1)를 멜팅(melting) 시켜 융해된 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 추출할 수 있다.
따라서 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템에서 표면에너지 측정 대상체(1)는 고체 또는 액체의 상태 중 선택된 어느 하나의 상태로 마련 될 수 있으나, 설명의 편의를 위하여 고체 지지대 상에 표면에너지 측정 대상체(1)를 배치 시키고 표면에너지 측정 대상체(1)를 멜팅(melting)하여 융해된 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정하는 방법으로 설명하기로 한다. 다만 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 표면에너지 측정 대상체(1)는 고체일 수 있으며, 기지의 액체 표면에너지에 기초하여 고체 상태의 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정할 수도 있을 것이다.
이러한 접촉각(θc)은 표면의 연구뿐만 아니라 접착(Adhesion), 코팅, 고분자 분야, 박막기술, 표면처리 등에서 매우 중요한 분석기술로 활용되고 있다.
즉, 기체 또는 진공상태에서 고체와 액체의 표면에너지 간에는 열역학적 평형을 이루므로, 접촉각(θc)을 활용하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 측정할 수 있으며, 특정 부품의 소재로 사용 가능한 표면에너지 측정 대상체(1)의 물적 특성을 판단할 수 있다.
따라서 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정의 정밀도를 높이기 위하여, 표면에너지 측정 대상체(1)의 접촉각(θc)을 정확히 측정하여야 하며, 접촉각(θc) 측정의 정밀도를 높이기 위하여는 표면에너지 측정 대상체(1) 상의 고체, 액체, 기체의 이미지를 정확히 추출하는 것이 필요하다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 표면에너지 측정 시스템(10)에 있어서, 표면에너지 측정 대상체(1)의 접촉각(θc)를 측정하기 위하여 표면에너지 측정 대상체(1)에 대하여 광을 조사시키는 경우, 표면에너지 측정 장치의 구조적 요인으로 인하여 발생할 수 있는 반사광 또는 광의 간섭 작용 등에 의하여 광의 블러링(blurring) 현상을 방지할 수 있다.
또한, 표면에너지 측정 대상체(1)를 녹는점 이상으로 가열하여 멜팅(melting)시켜 액체 상태의 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정 시, 고온의 상황에서 표면에너지 측정 대상체(1)의 데이터를 추출한다. 이러한 고온 상태의 표면에너지 측정 대상체(1) 표면에너지 측정의 경우, 반사광 차단유닛(400)을 구비함으로써, 고온의 상태에서 발생할 수 있는 복사열 또는 장파장으로 인하여 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 데이터의 정확도를 떨어뜨리는 것을 방지시킬 수 있다.
반사광 차단유닛(400)의 반사광 차단 방법에 대하여 자세히 살펴보면, 도 7에 자세히 도시된 바와 같이, 무편광이 선편광판(LP, Linear Polarizer)을 투과하여 선편광된 후 초기 선편광이 위상지연판(QWP, Quarter Wave Plate)을 투과하면, 반사 전 원편광으로 전환된다. 반사 전 원편광으로 전환된 뒤 반사체(R, reflector)에 반사되어 되돌아오는 반사 후 원편광은, 회전방향이 반사 전 원편광의 회전방향의 역방향으로 전환되며, 다시 위상지연판(QWP)을 투과하여 반사 후 선편광으로 전환된다. 따라서, 초기 선편광과 반사 후 선편광은 편광각의 반전이 일어나므로 반사 후 선편광은 선편광판(LP)을 투과하지 못한다.
즉, 광원유닛(100) 및 챔버유닛(200) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)은, 전술한 바와 같이, 제1 위상지연필름(411)과 제1 선편광필름(412)을 포함하는 제1 원편광전환모듈(410)을 포함하므로, 챔버유닛(200)에 의하여 반사되거나 챔버유닛(200)에서 발생하는 광이 광원유닛(100)으로 입사된 후 반사되어 다시 챔버유닛(200)에 의하여 지지되는 표면에너지 측정 대상체(1)로 재 입사되는 것을 방지한다.
또한 챔버유닛(200) 및 표면에너지 측정유닛(300) 사이에 배치되는 반사광 차단유닛(400)은, 전술한 바와 같이, 제2 위상지연필름(421)과 제1 선편광필름(422)을 포함하는 제2 원편광전환모듈(420)을 포함하므로, 표면에너지 측정을 위한 광이 표면에너지 측정유닛(300)에 입사되나 표면에너지 측정을 위한 광 중 일부가 반사되어 다시 챔버유닛(200)으로 입사되고 반사되어 표면에너지 측정유닛(300)으로 재 입사되는 것을 방지한다.
따라서 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정을 위한 광의 반사 또는 간섭에 의한 블러링(blurring) 현상을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 간단하면서도 콤팩트한 구조를 통해 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지 측정을 위한 광의 반사 또는 간섭에 의한 블러링(blurring) 현상을 방지하며, 낮은 온도에서 높은 온도에 이르기까지 선명한 경계 이미지를 확보할 수 있고, 표면에너지 측정 대상체(1)의 표면에너지를 효율적이고 정밀하게 측정할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 표면에너지 측정 대상체 10 : 표면에너지 측정 시스템
100 : 광원유닛 200 : 챔버유닛
300 : 표면에너지 측정유닛 400 : 반사광 차단유닛
410 : 제1 반사광차단모듈 411 : 제1 위상지연필름
412 : 제1 선평광필름 420 : 제2 반사광차단모듈
421 : 제2 위상지연필름 422 : 제2 선편광필름
430 : 편광각 조절용 선편광필름 440 : 선편광필름 자동 회전모듈
441 : 베이스 프레임부 442 : 편광각 조절부
500a : 제1 블루필터 500b : 제2 블루필터
600a : 제1 IR(infrared ray)필터 600b : 제2 IR(infrared ray)필터
700 : 온도센서 800 : 표면에너지 분석유닛
810 : 편광데이터 수신부 820 : 편광데이터 전처리부
830 : 표면에너지 분석부 840 : 표면에너지 데이터 후처리부
900 : 디스플레이장치

Claims (14)

  1. 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위하여 상기 표면에너지 측정 대상체에 대하여 광을 조사시키는 광원유닛;
    상기 광원유닛에 이격되게 배치되어 상기 표면에너지 측정 대상체를 지지하는 챔버유닛;
    상기 표면에너지 측정 대상체를 사이에 두고 상기 광원유닛의 반대편에 마련되되 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하는 표면에너지 측정유닛;
    상기 광원유닛 및 상기 챔버유닛 사이, 그리고 상기 챔버유닛 및 상기 표면에너지 측정유닛 사이 중 적어도 어느 한 곳에 배치되어 상기 챔버유닛에서 상기 광원유닛으로 반사되는 제1 반사광 및 상기 챔버유닛에서 상기 표면에너지 측정유닛으로 반사되는 제2 반사광 중 적어도 어느 하나를 차단하는 반사광 차단유닛;
    상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 블루필터;
    상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 블루필터;
    상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 IR(infrared ray)필터; 및
    상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 IR(infrared ray)필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사광 차단유닛은,
    상기 광원유닛 및 상기 챔버유닛 사이에 배치되는 제1 반사광차단모듈을 포함하며,
    상기 제1 반사광차단모듈은, 상기 광원유닛에서 조사되는 무편광을 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 측정하기 위한 표면에너지 측정용 제1 편광으로 전환시키는 제1 원편광전환모듈인 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 원편광전환모듈은,
    상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이에 마련되는 제1 위상지연필름; 및
    상기 제1 위상지연필름과 상기 챔버유닛 사이에 마련되어 상기 광원유닛과 상기 챔버유닛 사이의 제1 반사광을 차단시키는 제1 선편광필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사광 차단유닛은,
    상기 챔버유닛 및 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 배치되는 제2 반사광차단모듈을 포함하며,
    상기 제2 반사광차단모듈은, 상기 표면에너지 측정유닛으로 입사되는 광을 표면에너지 측정용 제2 편광으로 전환시키는 제2 원편광전환모듈인 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 원편광전환모듈은,
    상기 챔버유닛과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되는 제2 위상지연필름; 및
    상기 제2 위상지연필름과 상기 표면에너지 측정유닛 사이에 마련되어 상기 표면에너지 측정유닛과 상기 챔버유닛 사이의 제2 반사광을 차단시키는 제2 선편광필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 반사광 차단유닛은,
    상기 챔버유닛의 온도에 기초하여 편광각을 조절 가능하게 마련되는 편광각 조절용 선편광필름; 및
    상기 편광각 조절용 선편광필름을 상기 챔버유닛 내부의 온도에 기초하여 자동 회전시키는 선편광필름 자동 회전모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 선편광필름 자동 회전모듈은,
    상기 편광각 조절용 선편광필름 및 상기 제2 원편광전환모듈을 동일한 축 상에 결합시키는 베이스 프레임부; 및
    상기 편광각 조절용 선편광필름에 결합되되 상기 제2 원편광전환모듈에 대하여 상기 편광각 조절용 선편광필름의 각도를 조절시키는 편광각 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 편광각 조절부는,
    상기 편광각 조절용 선편광필름을 지지하며 상기 편광각 조절용 선편광필름을 회전시키는 회전용 프레임;
    상기 회전용 프레임에 연결되어 상기 회전용 프레임의 회전을 위한 회전 구동력을 상기 회전용 프레임으로 전달시키는 회전구동력 전달 프레임; 및
    상기 회전구동력 전달 프레임에 연결되되 상기 회전구동력을 발생시키는 구동력 발생 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 챔버유닛은, 상기 표면에너지 측정 대상체를 멜팅(melting)시킬 수 있도록 마련되는 표면에너지 측정 대상체 멜팅(melting) 유닛인 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 챔버유닛의 내부 온도를 측정 가능하게 마련되는 온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 표면에너지 측정유닛에 연결되어 상기 표면에너지 측정유닛에 의하여 처리된 데이터로부터 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하는 표면에너지 분석유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표면에너지 분석유닛은,
    상기 표면에너지 측정유닛에 연결되어 상기 표면에너지 측정유닛에 의하여 처리된 상기 데이터를 수신하는 편광데이터 수신부;
    상기 데이터를 통하여 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하기 위해 상기 데이터를 처리하는 편광데이터 전처리부;
    상기 편광데이터 전처리부로부터 전처리된 상기 데이터를 통하여 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 분석하는 표면에너지 분석부; 및
    상기 표면에너지 분석부를 통하여 측정된 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 데이터를 후처리 하는 표면에너지 데이터 후처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 표면에너지 분석유닛에 이웃하게 마련되어 상기 표면에너지 분석유닛을 통하여 분석된 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지를 표시하며 상기 표면에너지 측정 대상체의 표면에너지 분석데이터를 나타내는 디스플레이장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에너지 측정 시스템.
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