Peralatan industri pembersihan tradisional mempunyai pelbagai kaedah pembersihan, kebanyakannya menggunakan ejen kimia dan kaedah mekanikal untuk membersihkan. Di bawah peraturan perlindungan alam sekitar yang semakin ketat di China, dan kesedaran orang ramai tentang perlindungan dan keselamatan alam sekitar, jenis bahan kimia yang boleh digunakan dalam pengeluaran dan pembersihan perindustrian akan menjadi kurang dan kurang. Bagaimana untuk mencari kaedah pembersihan yang bersih dan tidak invasif adalah masalah yang perlu dipertimbangkan. Pembersihan laser dicirikan oleh tidak kasar, tidak bersentuhan, kesan haba yang rendah dan objek yang sesuai untuk pelbagai bahan. Ia dianggap sebagai penyelesaian yang paling boleh dipercayai dan berkesan.
Dalam pencemaran permukaan bahan kerja, pengikatan di antara lampiran pada permukaan bahan kerja dan permukaannya adalah disebabkan oleh kewujudan jenis kuasa berikut: ikatan kovalen, berganda berganda, tindakan kapilari, ikatan hidrogen, daya penjerapan, dan elektrostatik kuasa. Antaranya, daya kapilari, daya penjerapan dan daya elektrostatik adalah yang paling sukar untuk dimusnahkan. Teknologi pembersihan laser adalah untuk mengatasi kekuatan ini.
Daya penjerapan ini jauh lebih besar daripada graviti (beberapa pesanan magnitud), dan berkaitan dengan diameter zarah d. Daya penjerapan menunjukkan kecenderungan pelarut linear perlahan apabila radius zarah berkurangan, dan jisim zarah m adalah berkadar dengan padu diameter. Mengikut undang-undang Newton, F = ma, apabila saiz zarah menjadi lebih kecil, pecutan yang disediakan oleh daya penjerapan meningkat dengan pesat. Oleh itu, semakin kecil saiz zarah, semakin besar percepatan yang diperlukan untuk menghapuskannya, itulah sebab mengapa teknologi pembersihan konvensional sukar untuk menghilangkan lampiran permukaan objek berdiameter kecil.
Oleh kerana komposisi kompleks dan struktur lampiran permukaan, mekanisme interaksi laser dengan mereka juga berbeza. Model teori yang paling biasa digunakan untuk penjelasan ini adalah seperti berikut:
1, fosgenasi / penguraian cahaya
Laser yang dihasilkan oleh laser boleh mencapai kepekatan tenaga yang tinggi melalui fokus sistem optik. Rasuk laser yang difokuskan boleh menghasilkan suhu tinggi beberapa ribu darjah atau bahkan puluhan ribu darjah di sekitar titik fokus, dan segera menguap atau mengurai lampiran pada permukaan objek.
2, pelucutan cahaya
Dengan tindakan laser, lampiran pada permukaan objek termal berkembang. Apabila daya pengembangan lampiran di permukaan objek lebih besar daripada daya penjerapan antara lampiran dan substrat, lampiran pada permukaan objek akan terlepas dari permukaan objek.
3, getaran optik
Laser berdenyut dengan kekerapan dan kuasa yang lebih tinggi digunakan untuk menyerang permukaan objek dan gelombang ultrasonik dijana pada permukaan objek. Gelombang ultrasonik pulih selepas memukul permukaan keras lapisan tengah yang lebih rendah dan mengganggu gelombang bunyi insiden, dengan itu menghasilkan gelombang resonans tenaga tinggi, yang menyebabkan retak mikroskopik dan menghancurkan kotoran. Dari permukaan bahan matriks, kaedah pembersihan ini boleh digunakan apabila pekali laser penyerapan antara objek dan lampiran permukaan tidak sangat berbeza, atau apabila bahan-bahan toksik dihasilkan selepas bahan lampiran permukaan dipanaskan.
Pada masa ini, tiada standard seragam untuk struktur peralatan pembersihan laser, yang perlu ditentukan berdasarkan faktor-faktor seperti kaedah pembersihan sebenar, jenis substrat dan kotoran, dan kesan keperluan pembersihan. Walau bagaimanapun, mereka masih kurang sama dalam beberapa struktur asas. Ia terutamanya termasuk laser, platform mudah alih, sistem pemantauan masa nyata, sistem pengendalian separa automatik, dan sistem tambahan lain.
