[发明专利]激光清洗透光介质透射面杂质的方法

说明书

本发明涉及激光技术。本发明解决了目前激光清洗技术仅应用在清洗物体被激光照射的前表面的问题，提供了一种激光清洗透光介质透射面杂质的方法，其技术方案可概括为：确定待清洗透明介质的物理参数，根据其物理参数选择对应的高透过率波段，再确定待清洗透明介质透射面上的杂质，根据杂质对光波长的吸收率曲线，从确定的高透过率波段中选择出杂质吸收率高的波长，该波长即为激光清洗时的激光波长，选择出能够令待清洗透明介质的透射面上的杂质被去除的激光输出功率及激光作用焦点，对待清洗透明介质的透射面上的杂质进行清洗。本发明的有益效果是：简单实用，适用于激光清洗透光介质透射面杂质。

技术领域

本发明涉及激光技术，特别涉及激光清洗的技术。

背景技术

激光清洗技术是利用激光与物质通过直接或者间接的相互作用,将污染物从待清洗物体表面去除,来达到清洗的目的。激光清洗具有清洗效果佳、应用范围广、精度高、非接触和可达性好等优势，与清洗剂、超声波和机械方式的清洗方法形成鲜明对照，被认为是最可靠、最有效的解决办法，成为21世纪最具发展潜力的绿色清洗技术。国内外对激光清洗的研究很多，但这些方法都是激光作用于待清洗物体前表面，对于清洗透光介质后表面杂质的技术鲜有研究。对于某些特殊环境下，如在室内清洗高空玻璃外表面时，无法直接接触待清洗面时，前表面激光清洗技术不能满足要求。所以，需求简单、实用、可操作的针对清洗玻璃后表面的技术和方法变得非常迫切。

发明内容

本发明的目的是要解决目前激光清洗技术仅应用在清洗物体被激光照射的前表面的问题，提供了一种激光清洗透光介质透射面杂质的方法。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，激光清洗透光介质透射面杂质的方法，其特征在于，应用于清洗透明介质的透射面，设透明介质面向激光光源的外表面为入射面，其相对应的另一外表面为透射面，包括以下步骤：

步骤1、确定待清洗透明介质的物理参数，根据其物理参数选择对应的高透过率波段；

步骤2、确定待清洗透明介质透射面上的杂质，根据杂质对光波长的吸收率曲线，从步骤1中确定的高透过率波段中选择出杂质吸收率高的波长，该波长即为激光清洗时的激光波长；

步骤3、选择出能够令待清洗透明介质的透射面上的杂质被去除的激光输出功率及激光作用焦点，对待清洗透明介质的透射面上的杂质进行清洗。

具体的，为进一步明确所需参数，则步骤1中，所述物理参数包括待清洗透明介质的透光率、折射率及其厚度；所述高透过率波段是指透光率大于70％的波段。

进一步的，步骤2中，当需要去除的杂质是多种时，针对每一种杂质选择不同的激光波长。

具体的，为方便操作简化计算，步骤3中，所述选择出能够令待清洗透明介质的透射面上的杂质被去除的激光输出功率及激光作用焦点的方法可以为：令激光光束首先以低功率点状激光聚焦后穿过待清洗透明介质透射至杂质底部，然后逐渐增大激光输出功率，并调节激光作用焦点与杂质之间的空间关系，直至该杂质被有效去除。

再进一步的，为提升清洗效率，则步骤3中，所述对待清洗透明介质的透射面上的杂质进行清洗时，具体为：使点状激光变更为线状激光输出，对待清洗透明介质的透射面上的杂质进行清洗。

具体的，所述使点状激光变更为线状激光输出的方法可采用多种现有方式，如：利用扫描振镜将点状激光变更为线状激光、或利用自动化装置搭配导光臂实现机械扫描、或利用达曼光栅实现点状激光变更为线状激光、或设计透镜实现椭圆光斑变更为长轴椭圆光斑。