Простіше кажучи, це використання високочастотної вібрації, що генерується певною довжиною хвилі лазера, для того, щоб зруйнувати прикріплення на поверхні об'єкта; миттєва висока температура, що генерується лазером, змушує прикріплений матеріал відшаровуватися від поверхні підкладки, тим самим досягаючи мети очищення.
Об'єкти лазерного очищення включають забруднені шари, шари фарби, шари іржі та шари адгезії на поверхні будь-якого матеріалу. Його застосування включає в себе: очищення прес-форм, видалення шару фарби на поверхні поверхні та видалення припоїв, оксидів, видалення плям нафти, відновлення та збереження історичних артефактів.
Лазерне очищення досягає видалення шляхом подолання з'єднання матеріалу підкладки з поверхневими насадками. Основний механізм дії включає такі аспекти:
1. Видалення розбризкування рідини: поверхня прикріпленого матеріалу не досягає температури газифікації і існує миттєво у вигляді тонкого шару рідини, при цьому сила реакції, що генерується миттєвим розширенням поверхні газу і силою продування технологічний газ змушує рідке осадження розбризкуватися. Для досягнення ефекту видалення;
2, видалення розбризкування рідини: поверхня прикріпленого матеріалу не досягає температури газифікації і існує у вигляді тонкого шару рідини, в той час як сила реакції, що генерується миттєвим розширенням поверхні газу і силою продування технологічний газ змушує рідке осадження плескатися Для досягнення ефекту видалення;
3. Видалення випаровувального випаровування: лазерна енергія викликає випаровування або випаровування відкладень на підкладці;
4. Видалення плазми: Миттєва висока температура, що генерується лазером високої енергії, генерує газ високої температури між відкладенням і матеріалом підкладки. Газ продовжує поглинати енергію лазера для формування високотемпературної плазми, і плазма поглинає енергію і миттєво розширюється, щоб генерувати вибух. Ударна хвиля, що генерується вибухом, подрібнює шар адгезії;
5. Видалення плазми: Миттєва висока температура, що генерується лазером високої енергії, генерує газ високої температури між відкладенням і матеріалом підкладки. Газ продовжує поглинати енергію лазера для формування високотемпературної плазми, і плазма поглинає енергію і миттєво розширюється, щоб генерувати вибух. Ударна хвиля, що генерується вибухом, подрібнює шар адгезії;
6. Видалення м'якої абляції: лазерна м'яка абляція визначається як явище масової міграції, ерозії або втрати поверхні матеріалу за рахунок різних механізмів при опроміненні лазером малої потужності. М'яка абляція часто виникає при лазерному очищенні органічних адгезійних шарів, і її дія полягає в основному хімічної реакції.
Імпульсний процес очищення лазера Nd: YAG спирається на характеристики світлових імпульсів, створених лазером, на основі фотофізичних реакцій, викликаних взаємодією між пучками високої інтенсивності, короткими імпульсними лазерами та забрудненими шарами. Його фізичні принципи можна узагальнити таким чином:
1. Поглинання великої енергії утворює швидко розширюється плазму (сильно іонізований нестійкий газ), що генерує ударну хвилю;
2. Ударна хвиля змушує забруднюючі речовини стати фрагментами і відкидаються;
3, ширина світлового імпульсу повинна бути досить короткою, щоб уникнути накопичення тепла пошкодженої поверхні оброблюваної поверхні;
4. Експерименти показали, що при наявності на поверхні металу оксиду плазма генерується на поверхні металу.
5. Експерименти показали, що коли на поверхні металу є оксид, плазму генерують на поверхні металу.
Плазма генерується тільки тоді, коли щільність енергії перевищує поріг, який залежить від видалення забрудненого або оксидного шару. Цей пороговий ефект є важливим для ефективного очищення при забезпеченні безпеки матеріалу підкладки. Існує також другий поріг присутності плазми. Якщо щільність енергії перевищує цей поріг, матеріал підкладки буде знищений. Для того, щоб забезпечити ефективне очищення під умовою забезпечення безпеки матеріалу підкладки, параметри лазера повинні регулюватися відповідно до ситуації так, щоб щільність енергії світлового імпульсу була строго між двома порогами.
