Το Laser είναι μία από τις σημαντικότερες εφευρέσεις των φυσικών επιστημών του εικοστού αιώνα. Το 1960, το πρώτο λέιζερ παρήχθη στον κόσμο. Στη συνέχεια, τα λέιζερ με καλή συνοχή, μικρές γωνίες εχθρού και υψηλή συγκέντρωση ενέργειας έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε διάφορους τομείς, όπως λέιζερ, επεξεργασία λέιζερ και επικοινωνία με λέιζερ. Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, οι άνθρωποι άρχισαν να χρησιμοποιούν δέσμες λέιζερ υψηλής ενέργειας για να φωτίζουν την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, προκαλώντας την άμεση εξάτμιση ή αποκόλληση της επιφάνειας της βρωμιάς, της σκουριάς ή της επίστρωσης και απομακρύνοντας αποτελεσματικά την προσκόλληση ή την επικάλυψη στην επιφάνεια το αντικείμενο σε υψηλή ταχύτητα. Η διαδικασία καθαρισμού της επιφάνειας του υλικού είναι ο καθαρισμός με λέιζερ. Από τα τελευταία δέκα χρόνια, ο καθαρισμός με λέιζερ έχει μεταφερθεί από το εργαστήριο σε πρακτικές εφαρμογές, που χρησιμοποιούνται σε διάφορα καλούπια προϊόντων από καουτσούκ, καλούπια προϊόντων σιλικόνης για την απομάκρυνση πετρελαίου, σκουριάς, πολιτιστικών κειμηλίων, μικροηλεκτρονικών κυκλωμάτων και άλλων υλικών καθαρισμού. κοινωνικές παροχές.
Στα μέσα της δεκαετίας του 1980, για να ικανοποιηθούν οι ανάγκες της βιομηχανικής παραγωγής για την απομάκρυνση μικροσκοπικών σωματιδίων στα πρότυπα μνήμης, ο καθαρισμός με λέιζερ έχει λάβει μεγάλη προσοχή και έρευνα και αναγνωρίστηκε επισήμως ως μια αποτελεσματική μέθοδος καθαρισμού που οι ερευνητές προσπάθησαν να χρησιμοποιήσουν. Οι συμβατικές μέθοδοι καθαρισμού, όπως ο μηχανικός καθαρισμός, ο χημικός καθαρισμός και ο υπερηχητικός καθαρισμός για την απομάκρυνση σωματιδίων υπομικρών που είναι προσαρτημένα στο πρότυπο, είναι λιγότερο από το ιδανικό. Δεδομένου ότι η δύναμη προσρόφησης των σωματιδίων στο εκμαγείο (δύναμη van der Waals, ηλεκτροστατική δύναμη κ.λπ.) είναι αρκετά καταπληκτική, όπως σωματίδια μεγέθους 1 μm, η δύναμη προσρόφησης στην επιφάνεια του προτύπου είναι περίπου 106 φορές μεγαλύτερη από αυτή της η βαρύτητα και η μέθοδος μηχανικού καθαρισμού δεν μπορούν να ολοκληρωθούν. Η αφαίρεση των μικροσκοπικών σωματιδίων, ο χημικός καθαρισμός μπορεί να οδηγήσει σε διάβρωση και επαναμόλυνση του προτύπου. Ο καθαρισμός με υπερήχους απαιτεί το πρότυπο να τοποθετηθεί στο κέντρο των ηχητικών κραδασμών, γεγονός που θα προκαλέσει τη ρήξη του προτύπου. Ο καθαρισμός με λέιζερ παράγεται υπό τέτοιες συνθήκες. Στην περίπτωση αυτή, οι άνθρωποι άρχισαν να το μελετούν συστηματικά: η εμφάνισή του έχει επιλύσει το πρόβλημα μόλυνσης στην επιφάνεια του προτύπου και με την ανάπτυξη της τεχνολογίας καθαρισμού με λέιζερ, έχει επίσης χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πολλούς άλλους τομείς.
Στα τέλη της δεκαετίας του '80, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η κάλυψη της επιφάνειας του υποστρώματος με ένα υγρό βοηθητικό στρώμα ήταν πιο ευνοϊκό για την απομάκρυνση των μολυσματικών σωματιδίων. Μεταξύ αυτών, το νερό είναι ένα τέτοιο αποτελεσματικό βοηθητικό στρώμα. Η μέθοδος κάλυψης της επιφάνειας του αντικειμένου που πρόκειται να καθαριστεί με ένα υγρό φιλμ πάχους της τάξης των χιλιοστών και στη συνέχεια ακτινοβόληση με ένα λέιζερ για την απομάκρυνση των μολυσμένων σωματιδίων είναι αυτό που καλούμε αργότερα τον καθαρισμό με λέιζερ ατμού (υγρό), σε σύγκριση με τον ξηρό τύπο. Ο καθαρισμός με λέιζερ, ο καθαρισμός με λέιζερ ατμού έχει υψηλότερη απόδοση καθαρισμού Μόλις στις αρχές της δεκαετίας του 1990 ο καθαρισμός με λέιζερ μπήκε πραγματικά στη βιομηχανική παραγωγή. Στην πραγματικότητα, σχεδόν το 1987, τρεις ερευνητικές ομάδες ανεξάρτητα ανακάλυψαν τα αποτελέσματα του καθαρισμού με λέιζερ. Μεταξύ αυτών, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Zapka έλαβε το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τον καθαρισμό με λέιζερ και αναγνώρισε τις προοπτικές εφαρμογής της στη βιομηχανία. Μια άλλη ερευνητική ομάδα είναι το Ινστιτούτο Max Planck για τη Βιοχημεία και τη Φυσική στο Τόκου, επιστήμονες. Το πρότυπο πυριτίου καλύφθηκε με σωματίδια χρυσού μεγέθους 35 nm και στη συνέχεια το μοριακό λέιζερ αζώτου απ 'ευθείας ακτινοβολήθηκε στη στερεά επιφάνεια και ως αποτέλεσμα, τα σωματίδια χρυσού στην επιφάνεια αφαιρέθηκαν με επιτυχία, ενώ το πρότυπο σιλικόνης δεν υπέστη ζημιά, υποδεικνύοντας ότι το λέιζερ χρησιμοποιήθηκε για τον καθαρισμό της στερεάς επιφάνειας. Τα μολυσμένα σωματίδια είναι εφικτά.
Το 2001, ο Fourrier και οι συνεργάτες του πραγματοποίησαν πειράματα καθαρισμού με ατμό λέιζερ σε σωματίδια διαφορετικών σχημάτων, μεγεθών και υλικών για να βρουν την ένταση λέιζερ που απαιτείται για διαφορετικά σωματίδια στην περιοχή δεκάδων έως εκατοντάδων νανομέτρων. Το όριο είναι το ίδιο. Αυτό το "ευρέως συνεπές κατώφλι" παρέχει μια ευνοϊκότερη υποστήριξη για τη βιομηχανική χρήση του καθαρισμού με λέιζερ ατμού για την απομάκρυνση σωματιδίων υπομικρομέτρων. Αν και η ανάπτυξη του καθαρισμού με λέιζερ βασίζεται στον καθαρισμό μικρών στερεών σωματιδίων στην επιφάνεια, διεξήχθη έρευνα για άλλες εφαρμογές. Για παράδειγμα, στη δεκαετία του 1970, μετά από έρευνα και πειραματισμό, διαπιστώθηκε ότι τα λέιζερ καθαρίζουν ιστορικά κτίρια και έργα τέχνης. Υπάρχει εφικτότητα. Το 1992, η UNESCO χρησιμοποίησε με επιτυχία καθαρισμό με λέιζερ για την επισκευή του καθεδρικού ναού Yasmin στην Αγγλία. Ορισμένες χώρες της Ευρώπης έχουν επίσης καθαρίσει με λέιζερ τον καθεδρικό ναό Amiens (Γαλλία), τον καθεδρικό ναό του Αγίου Στεφάνου (Βιέννη, Αυστρία), τον τάφο του άγνωστου στρατιώτη (Βαρσοβία, Πολωνία). Η εφαρμογή του λέιζερ στην απογύμνωση έχει επίσης προσελκύσει την προσοχή των ερευνητών. Woodroffe et αϊ. στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν κάνει πολλή δουλειά στον τομέα αυτό.
Στη δεκαετία του 1990, οι ερευνητές στη Γερμανία και την Ιαπωνία ανέπτυξαν υψηλής απόδοσης λέιζερ TEA-CO2 για απογύμνωση με λέιζερ και τα χρησιμοποίησαν για να κάνουν μια σειρά πειραμάτων. Μόλις το 2005 οι ερευνητές δημοσίευσαν έγγραφα σχετικά με την απογύμνωση αεροσκαφών χρησιμοποιώντας λέιζερ TEA-CO2 υψηλής ισχύος. Οι επιστήμονες από διάφορες χώρες διεξήγαγαν επίσης πολλές διερευνητικές έρευνες σχετικά με την εφαρμογή των τύπων ελαστικών, την επιφανειακή επεξεργασία, τα χωματερές και άλλες πτυχές και πέτυχαν αξιοσημείωτα αποτελέσματα.











