लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाचे तत्त्व, प्रकार आणि उपयोग

तत्त्व, प्रकार आणि अनुप्रयोगलेझर क्लीनिंगतंत्रज्ञान

लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञान हे अभियांत्रिकी क्षेत्रातील लेझर तंत्रज्ञानाचा एक यशस्वी उपयोग आहे. याचे मूळ तत्त्व म्हणजे, लेझरच्या उच्च ऊर्जा घनतेचा उपयोग करून वर्कपीसच्या सब्सट्रेटला चिकटलेल्या अशुद्ध घटकांशी आंतरक्रिया घडवून आणणे, ज्यामुळे ते घटक तात्काळ औष्णिक प्रसरण, वितळणे आणि वायूचे बाष्पीभवन या स्वरूपात सब्सट्रेटपासून वेगळे होतात. लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाची वैशिष्ट्ये म्हणजे उच्च कार्यक्षमता, पर्यावरणपूरकता आणि ऊर्जा बचत. टायर मोल्डची स्वच्छता, विमानांच्या बॉडीवरील रंग काढणे आणि सांस्कृतिक अवशेषांचे पुनरुज्जीवन यांसारख्या क्षेत्रांमध्ये याचा यशस्वीपणे उपयोग केला गेला आहे.

पारंपारिक स्वच्छता तंत्रज्ञानामध्ये खालील गोष्टींचा समावेश होतोयांत्रिक घर्षण स्वच्छता(सँडब्लास्टिंग क्लीनिंग, उच्च-दाब वॉटर जेट क्लीनिंग, इत्यादी), केमिकल कोरोझन क्लीनिंग, अल्ट्रासोनिक क्लीनिंग, ड्राय आईस क्लीनिंग, इत्यादी. ही स्वच्छता तंत्रज्ञानं विविध उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली गेली आहेत. उदाहरणार्थ, सँडब्लास्टिंग क्लीनिंगमध्ये वेगवेगळ्या कठीणतेचे अपघर्षक निवडून सर्किट बोर्डवरील धातूवरील गंजलेले डाग, धातूच्या पृष्ठभागावरील खरखरेपणा आणि थ्री-प्रूफ व्हार्निश काढता येतात. केमिकल कोरोझन क्लीनिंग तंत्रज्ञान उपकरणांच्या पृष्ठभागावरील तेलाचे डाग, बॉयलरमधील क्षार आणि तेल पाइपलाइन स्वच्छ करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. जरी ही स्वच्छता तंत्रज्ञानं चांगली विकसित झाली असली तरी, त्यांच्यात अजूनही काही समस्या आहेत. उदाहरणार्थ, सँडब्लास्टिंग क्लीनिंगमुळे प्रक्रिया केलेल्या पृष्ठभागाला सहज नुकसान होऊ शकते, आणि केमिकल कोरोझन क्लीनिंग योग्यरित्या हाताळले नाही तर पर्यावरणाचे प्रदूषण आणि स्वच्छ केलेल्या पृष्ठभागाचे क्षरण होऊ शकते. लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा उदय हा स्वच्छता तंत्रज्ञानातील एक क्रांती आहे. हे लेझर ऊर्जेची उच्च ऊर्जा घनता, उच्च अचूकता आणि कार्यक्षम प्रसारणाचा फायदा घेते आणि स्वच्छता कार्यक्षमता, स्वच्छता अचूकता आणि स्वच्छतेचे स्थान या बाबतीत पारंपारिक स्वच्छता तंत्रज्ञानापेक्षा याचे स्पष्ट फायदे आहेत. हे केमिकल कोरोझन क्लीनिंग आणि इतर स्वच्छता तंत्रज्ञानामुळे होणारे पर्यावरणाचे प्रदूषण प्रभावीपणे टाळू शकते आणि सब्सट्रेटला नुकसान पोहोचवत नाही.

लेझर साफसफाईचे तत्त्व

तर लेझर क्लीनिंग म्हणजे काय? लेझर क्लीनिंग ही एक प्रक्रिया आहे, ज्यामध्ये घन (किंवा कधीकधी द्रव) पदार्थाच्या पृष्ठभागावरून पदार्थ काढण्यासाठी लेझर बीमचा वापर केला जातो. कमी लेझर फ्लक्सवर, शोषलेल्या लेझर ऊर्जेमुळे पदार्थ गरम होतो आणि त्याचे बाष्पीभवन किंवा ऊर्ध्वपातन होते. उच्च लेझर फ्लक्सवर, पदार्थाचे सामान्यतः प्लाझ्मामध्ये रूपांतर होते. सामान्यतः, लेझर क्लीनिंग म्हणजे पल्स्ड लेझर वापरून पदार्थ काढणे, परंतु जर लेझरची तीव्रता पुरेशी जास्त असेल, तर पदार्थाचे ॲब्लेशन करण्यासाठी कंटिन्युअस वेव्ह लेझर बीमचा वापर केला जाऊ शकतो. डीप अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाशाचा एक्सायमर लेझर प्रामुख्याने ऑप्टिकल ॲब्लेशनसाठी वापरला जातो. ऑप्टिकल ॲब्लेशनसाठी वापरली जाणारी लेझर तरंगलांबी अंदाजे २००nm असते. लेझर ऊर्जेच्या शोषणाची खोली आणि एका लेझर पल्सद्वारे काढल्या जाणाऱ्या पदार्थाचे प्रमाण हे पदार्थाच्या ऑप्टिकल गुणधर्मांवर, तसेच लेझर तरंगलांबी आणि पल्सच्या लांबीवर अवलंबून असते. प्रत्येक लेझर पल्सद्वारे लक्ष्यावरून ॲब्लेट केलेल्या एकूण वस्तुमानाला सामान्यतः ॲब्लेशन रेट म्हटले जाते. लेझर बीमचा स्कॅनिंग वेग आणि स्कॅनिंग लाइनचे कव्हरेज इत्यादी घटक ॲब्लेशन प्रक्रियेवर लक्षणीय परिणाम करतात.

लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाचे प्रकार

१) लेझर ड्राय क्लीनिंग: ड्राय लेझर क्लीनिंग म्हणजे स्वच्छ करायच्या वर्कपीसवर स्पंदित लेझरचा थेट मारा करणे, ज्यामुळे मूळ भाग किंवा पृष्ठभागावरील अशुद्ध घटक ऊर्जा शोषून घेतात आणि त्यांचे तापमान वाढते. यामुळे मूळ भागाचे औष्णिक प्रसरण किंवा औष्णिक कंपन होते, आणि परिणामी ते दोन्ही वेगळे होतात. या पद्धतीचे ढोबळमानाने दोन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण करता येते: एक म्हणजे पृष्ठभागावरील अशुद्ध घटक लेझर ऊर्जा शोषून घेऊन प्रसरण पावतात; आणि दुसरे म्हणजे मूळ भाग लेझर ऊर्जा शोषून घेऊन औष्णिक कंपन निर्माण करतो. १९६९ मध्ये, एस. एम. बेडेअर आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी शोधून काढले की उष्णता उपचार, रासायनिक क्षरण आणि सँडब्लास्टिंग क्लीनिंग यांसारख्या विविध पृष्ठभाग उपचार पद्धतींमध्ये वेगवेगळे तोटे आहेत. त्याच वेळी, लेझर फोकसिंगनंतर निर्माण होणारी उच्च ऊर्जा घनता पदार्थाच्या पृष्ठभागावरून बाष्पीभवन होण्याची घटना शक्य करते, ज्यामुळे पदार्थाच्या पृष्ठभागाची विनाशरहित स्वच्छता करणे शक्य होते. प्रयोगांद्वारे असे आढळून आले की, ३० मेगावॅट/सेमी² शक्ती घनतेच्या रूबी क्यू-स्विच्ड लेसरचा वापर करून मूळ पृष्ठभागाला नुकसान न पोहोचवता सिलिकॉन पदार्थाच्या पृष्ठभागावरील अशुद्धी स्वच्छ करता येते आणि पदार्थाच्या पृष्ठभागावरील अशुद्धींची लेसरद्वारे कोरडी स्वच्छता प्रथमच साध्य झाली. एकूण दर हा फिल्मच्या थराचे तुकडे वेगळे होण्याच्या दराने खालीलप्रमाणे व्यक्त केला जाऊ शकतो:

सूत्रामध्ये, ε लेझर पल्स ऊर्जा निर्देशांक, h प्रदूषक फिल्म थराचा जाडी निर्देशांक आणि E फिल्म थराचा लवचिक मापांक निर्देशांक दर्शवतो.

२) लेझर वेट क्लीनिंग: स्वच्छ करायच्या वर्कपीसला पल्स्ड लेझरच्या संपर्कात आणण्यापूर्वी, पृष्ठभागावर एक प्री-कोटिंग द्रव फिल्म लावली जाते. लेझरच्या क्रियेमुळे, द्रव फिल्मचे तापमान वेगाने वाढते आणि तिचे बाष्पीभवन होते. बाष्पीभवनाच्या क्षणी, एक इम्पॅक्ट वेव्ह (आघात तरंग) निर्माण होते, जी प्रदूषक कणांवर कार्य करते आणि त्यांना सब्सट्रेटपासून वेगळे करते. या पद्धतीमध्ये सब्सट्रेट आणि द्रव फिल्म एकमेकांशी प्रतिक्रिया न करणे आवश्यक असते, त्यामुळे लागू होणाऱ्या सामग्रीची व्याप्ती मर्यादित होते. १९९१ मध्ये, के. इमेन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी पारंपरिक स्वच्छता पद्धती वापरल्यानंतर सेमीकंडक्टर वेफर्स आणि धातूच्या सामग्रीच्या पृष्ठभागावर राहिलेल्या सब-मायक्रॉन कण प्रदूषकांच्या समस्येवर लक्ष केंद्रित केले आणि सामग्रीच्या सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर एक फिल्म लावण्याच्या पद्धतीचा अभ्यास केला, जी लेझर ऊर्जा कार्यक्षमतेने शोषून घेऊ शकते. त्यानंतर, CO2 लेझर वापरून, फिल्मने लेझर ऊर्जा शोषून घेतली आणि तिचे तापमान वेगाने वाढून ती उकळली, ज्यामुळे स्फोटक बाष्पीभवन झाले आणि सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावरून प्रदूषक काढून टाकले गेले. या स्वच्छता पद्धतीला लेझर वेट क्लीनिंग म्हणतात.

३) लेझर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह क्लीनिंग: जेव्हा लेझर हवेच्या माध्यमावर किरणोत्सर्ग करतो, तेव्हा एक गोलाकार प्लाझ्मा शॉक वेव्ह तयार होते. ही शॉक वेव्ह स्वच्छ करायच्या वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर कार्य करते आणि प्रदूषक काढून टाकण्यासाठी ऊर्जा सोडते. लेझर सब्सट्रेटवर कार्य करत नाही, त्यामुळे सब्सट्रेटला नुकसान होत नाही. लेझर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह क्लीनिंग तंत्रज्ञान आता काही दशकांच्या नॅनोमीटर व्यासाचे कण स्वच्छ करू शकते आणि लेझरच्या तरंगलांबीवर कोणतेही बंधन नाही. प्लाझ्मा क्लीनिंगचे भौतिक तत्त्व खालीलप्रमाणे सारांशित केले जाऊ शकते: अ) लेझरमधून उत्सर्जित होणारा लेझर बीम, उपचारित पृष्ठभागावरील दूषित थराद्वारे शोषला जातो. ब) मोठ्या प्रमाणात शोषणामुळे वेगाने विस्तारणारा प्लाझ्मा (अत्यधिक आयनीकृत अस्थिर वायू) तयार होतो आणि एक इम्पॅक्ट वेव्ह निर्माण होते. क) इम्पॅक्ट वेव्हमुळे प्रदूषकांचे तुकडे होतात आणि ते काढून टाकले जातात. ड) उपचारित पृष्ठभागाला नुकसान पोहोचवू शकणारा उष्णतेचा संचय टाळण्यासाठी प्रकाश स्पंदनाची (लाइट पल्स) रुंदी पुरेशी लहान असणे आवश्यक आहे. इ) प्रयोगांनी दाखवून दिले आहे की, जेव्हा धातूच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईड असतात, तेव्हा धातूच्या पृष्ठभागावर प्लाझ्मा तयार होतो. प्लाझ्मा केवळ तेव्हाच तयार होतो जेव्हा ऊर्जा घनता एका विशिष्ट मर्यादेपेक्षा जास्त होते, जी काढलेल्या दूषित थरावर किंवा ऑक्साईड थरावर अवलंबून असते. सब्सट्रेट मटेरियलची सुरक्षितता सुनिश्चित करताना प्रभावी स्वच्छतेसाठी हा मर्यादेचा परिणाम खूप महत्त्वाचा आहे. प्लाझ्माच्या निर्मितीसाठी एक दुसरी मर्यादा देखील असते. जर ऊर्जा घनता या मर्यादेपेक्षा जास्त झाली, तर सब्सट्रेट मटेरियलचे नुकसान होईल. सब्सट्रेट मटेरियलची सुरक्षितता सुनिश्चित करताना प्रभावी स्वच्छता करण्यासाठी, प्रकाश स्पंदनाची ऊर्जा घनता दोन्ही मर्यादांच्या दरम्यानच राहील याची खात्री करण्यासाठी, परिस्थितीनुसार लेझर पॅरामीटर्स समायोजित करणे आवश्यक आहे. २००१ मध्ये, जे. एम. ली आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी, उच्च-शक्तीचे लेझर केंद्रित केल्यावर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह्स तयार करतात या वैशिष्ट्याचा उपयोग केला आणि २.० जूल/सेमी² ऊर्जा घनतेचा (सिलिकॉन वेफर्सच्या नुकसान मर्यादेपेक्षा खूप जास्त) पल्स लेझर वापरून सिलिकॉन वेफरला समांतर किरणोत्सर्ग केला, ज्यामुळे सिलिकॉन वेफरच्या पृष्ठभागावर शोषलेले १ मायक्रॉन आकाराचे टंगस्टन कण यशस्वीरित्या स्वच्छ झाले. या स्वच्छता पद्धतीला लेझर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह क्लीनिंग म्हणतात, आणि खरे तर, लेझर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह क्लीनिंग हा एक प्रकारचा ड्राय लेझर क्लीनिंग आहे. या तीन लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा मूळ उद्देश सेमीकंडक्टर वेफर्सच्या पृष्ठभागावरील सूक्ष्म कण स्वच्छ करणे हा होता. असे म्हणता येईल की सेमीकंडक्टर तंत्रज्ञानाच्या विकासाबरोबर लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा उदय झाला. तथापि, लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा वापर टायर मोल्डची स्वच्छता, विमानांच्या बाह्य आवरणावरील रंग काढणे आणि कलाकृतींच्या पृष्ठभागाचे पुनरुज्जीवन यांसारख्या इतर क्षेत्रांमध्ये सातत्याने केला जात आहे. लेझर किरणांच्या प्रभावाखाली, सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर निष्क्रिय वायू सोडला जातो. जेव्हा पृष्ठभागावरील दूषित घटक सोलून काढले जातात, तेव्हा पृष्ठभागाचे पुनर्प्रदूषण आणि ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी वायूद्वारे ते त्वरित पृष्ठभागावरून उडवले जातात.

लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाचा वापर

१) सेमीकंडक्टर क्षेत्रात, सेमीकंडक्टर वेफर्स आणि ऑप्टिकल सबस्ट्रेट्सच्या स्वच्छतेमध्ये एकच प्रक्रिया समाविष्ट असते, ती म्हणजे कच्च्या मालाला कापणे, घासणे इत्यादींद्वारे आवश्यक आकारात आणणे. या प्रक्रियेदरम्यान, सूक्ष्म कणरूपी दूषित घटक पृष्ठभागावर येतात, जे काढण्यास कठीण असतात आणि त्यामुळे वारंवार दूषित होण्याच्या गंभीर समस्या निर्माण होतात. सेमीकंडक्टर वेफर्सच्या पृष्ठभागावरील दूषित घटक सर्किट बोर्ड प्रिंटिंगच्या गुणवत्तेवर परिणाम करू शकतात, ज्यामुळे सेमीकंडक्टर चिप्सचे आयुष्यमान कमी होते. ऑप्टिकल सबस्ट्रेट्सच्या पृष्ठभागावरील दूषित घटक ऑप्टिकल उपकरणे आणि कोटिंग्जच्या गुणवत्तेवर परिणाम करू शकतात आणि त्यामुळे ऊर्जेचे असमान वितरण होऊन आयुष्यमान कमी होऊ शकते. लेझर ड्राय क्लीनिंगमुळे सबस्ट्रेटच्या पृष्ठभागाला नुकसान पोहोचण्याची शक्यता असल्याने, सेमीकंडक्टर वेफर्स आणि ऑप्टिकल सबस्ट्रेट्सच्या स्वच्छतेमध्ये ही पद्धत कमी वापरली जाते. या क्षेत्रात लेझर वेट क्लीनिंग आणि लेझर प्लाझ्मा शॉक वेव्ह क्लीनिंगचे अधिक यशस्वी उपयोग आहेत. झू चुआनयी इत्यादी. अति-गुळगुळीत ऑप्टिकल सब्सट्रेट्सच्या पृष्ठभागावर डायलेक्ट्रिक फिल्म म्हणून सूक्ष्म-स्तरीय विशेष चुंबकीय पेंटच्या निक्षेपणाचा अभ्यास केला गेला आणि नंतर स्वच्छतेसाठी पल्स्ड लेझरचा वापर केला गेला. स्वच्छतेचा परिणाम चांगला होता, जरी प्रति एकक क्षेत्रफळातील अशुद्ध कणांची संख्या वाढली असली तरी, अशुद्ध कणांचा आकार आणि व्यापलेले क्षेत्र लक्षणीयरीत्या कमी झाले. ही पद्धत अति-गुळगुळीत ऑप्टिकल सब्सट्रेट्सच्या पृष्ठभागावरील सूक्ष्म-स्तरीय अशुद्ध कण प्रभावीपणे स्वच्छ करू शकते. झांग पिंग यांनी लेझर प्लाझ्मा क्लीनिंग तंत्रज्ञानामध्ये वेगवेगळ्या आकाराच्या कणांच्या दूषित घटकांच्या स्वच्छतेच्या परिणामावर कार्य अंतर आणि लेझर ऊर्जेच्या प्रभावाचा अभ्यास केला. प्रायोगिक परिणामांवरून असे दिसून आले की, प्रवाहकीय काचेच्या सब्सट्रेट्सवरील पॉलिस्टीरिन कणांसाठी, २४० mJ ऊर्जेकरिता इष्टतम कार्य अंतर १.९० मिमी होते. लेझर ऊर्जा वाढल्याने, स्वच्छतेचा परिणाम लक्षणीयरीत्या सुधारला आणि मोठ्या आकाराचे दूषित कण स्वच्छ करणे सोपे झाले.

२) धातू सामग्रीच्या क्षेत्रात, धातू सामग्रीच्या पृष्ठभागाची स्वच्छता ही सेमीकंडक्टर वेफर्स आणि ऑप्टिकल सबस्ट्रेट्सच्या स्वच्छतेपेक्षा वेगळी असते. स्वच्छ करावयाचे दूषित घटक हे स्थूल स्वरूपाचे असतात. धातू सामग्रीच्या पृष्ठभागावरील दूषित घटकांमध्ये प्रामुख्याने ऑक्साईड थर (गंजाचा थर), रंगाचा थर, लेप आणि इतर चिकटलेल्या गोष्टींचा समावेश होतो, आणि त्यांचे सेंद्रिय दूषित घटक (जसे की रंगाचा थर, लेप) आणि असेंद्रिय दूषित घटक (जसे की गंजाचा थर) असे वर्गीकरण केले जाऊ शकते. धातू सामग्रीच्या पृष्ठभागावरील दूषित घटकांची स्वच्छता प्रामुख्याने पुढील प्रक्रिया किंवा वापराच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी केली जाते, जसे की वेल्डिंग करण्यापूर्वी टायटॅनियम मिश्रधातूच्या भागांच्या पृष्ठभागावरून सुमारे १० μm जाडीचा ऑक्साईड थर काढून टाकणे, विमानांच्या मोठ्या दुरुस्तीदरम्यान बाह्य पृष्ठभागावरील मूळ रंगाचा लेप काढून टाकणे जेणेकरून पुन्हा फवारणी करणे सोपे होईल, आणि रबर टायरच्या साच्याला चिकटलेले रबराचे कण नियमितपणे स्वच्छ करणे, जेणेकरून पृष्ठभागाची स्वच्छता आणि साच्याची गुणवत्ता व आयुष्यमान सुनिश्चित होईल. धातू सामग्रीची नुकसान मर्यादा ही त्यांच्या पृष्ठभागावरील दूषित घटकांच्या लेझर स्वच्छतेच्या मर्यादेपेक्षा जास्त असते. योग्य शक्तीचा लेझर निवडून, अधिक चांगला स्वच्छता परिणाम साधता येतो. हे तंत्रज्ञान काही क्षेत्रांमध्ये परिपक्वपणे वापरले गेले आहे. वांग लिहुआ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी ॲल्युमिनियम आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईडच्या थरांवर प्रक्रिया करण्यासाठी लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाच्या वापराचा अभ्यास केला. संशोधनाच्या निष्कर्षांनुसार, ५.१ जूल/सेमी² ऊर्जा घनतेचा लेझर वापरून सब्सट्रेटची गुणवत्ता कायम ठेवत A5083-111H ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईडचा थर स्वच्छ करता येतो, आणि १०० वॅट सरासरी शक्तीचा पल्स्ड लेझर स्कॅनिंग पद्धतीने वापरून टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईडचा थर प्रभावीपणे स्वच्छ करता येतो व पदार्थाच्या पृष्ठभागाची कठीणता सुधारता येते. रुईके लेझर, दाकू लेझर आणि शेन्झेन चुआंगशिन यांसारख्या देशांतर्गत कंपन्यांनी लेझर स्वच्छता उपकरणे विकसित केली आहेत, ज्यांचा वापर टायरसारखे रबर मोल्ड, धातूवरील गंज आणि घटकांच्या पृष्ठभागावरील तेलाचे डाग स्वच्छ करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.

३) सांस्कृतिक अवशेषांच्या क्षेत्रात, धातू आणि दगडी अवशेष तसेच कागदी पृष्ठभागांची स्वच्छता करणे आवश्यक आहे, जेणेकरून त्यांच्या दीर्घ इतिहासामुळे त्यांच्या पृष्ठभागावर दिसणारे धूळ आणि शाईचे डाग यांसारखे दूषित घटक काढून टाकता येतील. अवशेषांचे पुनरुज्जीवन करण्यासाठी हे दूषित घटक काढून टाकणे आवश्यक आहे. सुलेखन आणि चित्रकला यांसारख्या कागदी कलाकृती अयोग्यरित्या साठवल्यास, त्यांच्या पृष्ठभागावर बुरशी वाढते आणि डाग तयार होतात. हे डाग कागदाच्या मूळ स्वरूपावर गंभीर परिणाम करतात, विशेषतः उच्च सांस्कृतिक किंवा ऐतिहासिक मूल्य असलेल्या कागदासाठी, ज्यामुळे त्याच्या मूल्यवृद्धीवर आणि संरक्षणावर परिणाम होतो. झाओ यिंग आणि इतरांनी कागदी गुंडाळ्यांवरील बुरशीचे डाग स्वच्छ करण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट लेझर वापरण्याच्या व्यवहार्यतेचा अभ्यास केला. प्रायोगिक निकालांवरून असे दिसून आले की, ३.२ J/mm² ऊर्जा घनतेच्या लेझरने एकदा स्कॅन केल्यास पातळ डाग काढता येतात आणि दोनदा स्कॅन केल्यास डाग पूर्णपणे काढता येतात. तथापि, वापरलेली लेझर ऊर्जा खूप जास्त असल्यास, डाग काढताना कागदी गुंडाळीला नुकसान पोहोचू शकते. झांग शियाओतोंग आणि इतरांनी लेझर व्हर्टिकल इरॅडिएशन लिक्विड फिल्म पद्धतीचा वापर करून सोन्याचा मुलामा असलेल्या कांस्य अवशेषाचे यशस्वीपणे पुनरुज्जीवन केले. झांग लिचेंग आणि इतरांनी... हान राजवंशातील एका रंगवलेल्या स्त्री मातीच्या मूर्तीच्या पुनर्स्थापनेसाठी लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाचा वापर केला गेला. युआन शियाओडोंग आणि इतरांनी दगडी अवशेषांच्या स्वच्छतेमध्ये लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाच्या परिणामाचा अभ्यास केला आणि स्वच्छतेपूर्वी व नंतर वाळूच्या दगडाच्या मूळ भागाला झालेल्या नुकसानीची, तसेच शाईचे डाग, धुरामुळे झालेले प्रदूषण आणि रंगामुळे झालेले प्रदूषण यांच्या स्वच्छतेच्या परिणामांची तुलना केली.

निष्कर्ष: लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञान हे एक तुलनेने प्रगत तंत्र आहे, ज्याला एरोस्पेस, लष्करी उपकरणे आणि इलेक्ट्रॉनिक व इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी यांसारख्या उच्च-सुस्पष्टता क्षेत्रांमध्ये व्यापक संशोधन आणि उपयोजन संधी आहेत. सध्या, लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञान त्याच्या कार्यक्षम, पर्यावरणपूरक आणि उत्कृष्ट स्वच्छता कामगिरीमुळे काही क्षेत्रांमध्ये यशस्वीरित्या लागू केले गेले आहे. त्याची उपयोजन क्षेत्रे हळूहळू विस्तारत आहेत. लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा विकास केवळ रंग काढणे आणि गंज काढणे यांसारख्या क्षेत्रांमध्येच परिपक्वपणे लागू झाला नाही, तर अलिकडच्या वर्षांत धातूच्या तारांवरील ऑक्साईडचा थर स्वच्छ करण्यासाठी लेझरचा वापर केल्याचे अहवालही आले आहेत. विद्यमान उपयोजन क्षेत्रांचा विस्तार आणि नवीन क्षेत्रांचा विकास हा लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाच्या विकासाचा पाया आहे. नवीन लेझर क्लीनिंग उपकरणांचे संशोधन आणि विकास यात भिन्नता दिसून येईल, ज्यामुळे विविध कार्ये निर्माण होतील. भविष्यात, औद्योगिक रोबोट्सच्या सहकार्याने पूर्णपणे स्वयंचलित लेझर क्लीनिंग साध्य करणे देखील शक्य आहे. लेझर क्लीनिंग तंत्रज्ञानाचा विकासाचा कल खालीलप्रमाणे आहे:

(१) लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाच्या उपयोगाला मार्गदर्शन करण्यासाठी लेझर स्वच्छता सिद्धांतावरील संशोधन अधिक बळकट करणे. मोठ्या संख्येने दस्तऐवजांचे पुनरावलोकन केल्यानंतर असे आढळून आले आहे की, लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाला आधार देणारी कोणतीही परिपक्व सैद्धांतिक प्रणाली अस्तित्वात नाही आणि बहुतेक अभ्यास प्रयोगांवर आधारित आहेत. लेझर स्वच्छता सैद्धांतिक प्रणालीची स्थापना करणे हा लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाच्या पुढील विकासाचा आणि परिपक्वतेचा पाया आहे.

(२) विद्यमान आणि नवीन उपयोजन क्षेत्रांचा विस्तार. लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाचा वापर रंग काढणे आणि गंज काढणे यांसारख्या क्षेत्रांमध्ये यशस्वीरित्या केला गेला आहे, आणि अलिकडच्या वर्षांत धातूच्या तारांवरील ऑक्साईडचा थर स्वच्छ करण्यासाठी लेझरचा वापर केल्याचे अहवाल आले आहेत. विद्यमान उपयोजन क्षेत्रांचा विस्तार आणि नवीन क्षेत्रांचा विकास ही लेझर स्वच्छता तंत्रज्ञानाच्या विकासासाठी सुपीक जमीन आहे.

(3) नवीन लेझर स्वच्छता उपकरणांचे संशोधन आणि विकास. नवीन लेझर स्वच्छता उपकरणांच्या विकासामध्ये विविधता दिसून येईल. एक प्रकार म्हणजे विशिष्ट सार्वत्रिकता असलेली उपकरणे, जी अनेक उपयोजन क्षेत्रांना व्यापतात, जसे की एकच उपकरण एकाच वेळी रंग काढणे आणि गंज काढणे ही कार्ये करू शकते. दुसरा प्रकार म्हणजे विशिष्ट गरजांसाठी विशेष उपकरणे, जसे की लहान जागांमधील प्रदूषक स्वच्छ करण्याचे कार्य साध्य करण्यासाठी विशिष्ट फिक्स्चर किंवा ऑप्टिकल फायबरची रचना करणे. औद्योगिक रोबोट्सच्या सहकार्याने, पूर्णपणे स्वयंचलित लेझर स्वच्छता ही देखील एक लोकप्रिय उपयोजन दिशा आहे.