侯佳

關(guān)于激光，大家都不陌生，從課本知識(shí)到實(shí)際應(yīng)用，激光的身影可以說(shuō)無(wú)處不在，從掃描商品條形碼、激光打印到激光美容、治療近視，早已為人們所熟悉。激光設(shè)備用于工業(yè)生產(chǎn)的切割、鉆孔以及焊接也為許多人所了解，但用激光來(lái)打掃衛(wèi)生，你肯定還沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)吧！想象一下，家里的玻璃窗臟了，若用抹布擦，既辛苦又危險(xiǎn)，而且還有一些死角擦不到，如果這時(shí)有一把激光器一掃而過(guò)，玻璃窗馬上就變得干凈透亮，這將是一件多么美好的事。不要以為這是白日夢(mèng)，激光清潔其實(shí)早就已經(jīng)出現(xiàn)了。

激光清潔，顧名思義就是利用高能激光束照射物體表面，使表面的污物、銹斑或涂層發(fā)生瞬間蒸發(fā)或剝離，從而高速有效地清潔物體表面的附著物或表面涂層，達(dá)到潔凈的目的。你是不是想：為何小小的一束光就能清除物體表面的污漬呢，我怎么沒(méi)發(fā)現(xiàn)買(mǎi)的激光筆有這個(gè)功能?。坎灰】葱⌒〉募す馐?，用于工業(yè)清潔的激光束能量高達(dá)104～1015W/cm2，是強(qiáng)度最高的熱源，能在焦點(diǎn)鄰近產(chǎn)生上千乃至上萬(wàn)攝氏度的高溫，使物體表面的污漬瞬間蒸發(fā)、氣化或分解，日常生活中能購(gòu)買(mǎi)到的激光筆可達(dá)不到這個(gè)強(qiáng)度！

根據(jù)被清洗物體與污漬的光學(xué)特性，激光清洗分為兩大類：一類是利用物體與表面污漬對(duì)某一波長(zhǎng)激光能量的吸收系數(shù)具有很大的差別，輻射到物體表面的激光能量大部分被表面污漬所吸收，從而受熱或氣化蒸發(fā)，或瞬間膨脹，并被形成的氣流帶動(dòng)，脫離物體表面，達(dá)到清洗目的。而物體本身由于對(duì)該波長(zhǎng)的激光吸收能量極小，不會(huì)受到損傷。對(duì)此類激光清洗，選擇合適的波長(zhǎng)和控制好激光能量大小。另一類適用于物體與表面污漬的激光能量吸收系數(shù)差別不大時(shí)，利用高功率高重復(fù)率的脈沖激光沖擊被清洗的物體表面，使部分光束轉(zhuǎn)換成聲波。聲波擊中下層硬表面后，返回的部分與激光產(chǎn)生的入射聲波發(fā)生干涉，產(chǎn)生高能波，使污漬發(fā)生小范圍的爆炸，變成粉末，再用真空泵清除，而物體本身卻不會(huì)受到損傷。

可以看出，激光清潔是一種“綠色”的清洗方式，它無(wú)需任何化學(xué)藥劑和清洗液，可以輕易解決化學(xué)清洗帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題；而且由于無(wú)需對(duì)物體表面進(jìn)行機(jī)械用力，從而也不會(huì)對(duì)物體本身造成破壞?；谧陨韮?yōu)勢(shì)，激光清潔已經(jīng)在許多領(lǐng)域逐步取代傳統(tǒng)清洗工藝。

清潔石雕

石雕和石刻等年代久遠(yuǎn)的高檔石質(zhì)藝術(shù)品，由于其極精細(xì)和易損的表面結(jié)構(gòu)，成為激光清洗技術(shù)應(yīng)用最早的領(lǐng)域。人們發(fā)現(xiàn)，用激光清除石雕表面的污垢有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它能夠十分精確地控制光束在復(fù)雜的石雕表面上移動(dòng)，清除污垢而不損傷文物石材。維修人員借助激光光束除去了覆蓋在大理石雕刻花紋上幾毫米厚的黑色垢層，大理石表面原有的色澤體現(xiàn)出來(lái)，使精美的雕刻重現(xiàn)光彩。

清潔繪畫(huà)

激光清洗技術(shù)的出現(xiàn)拯救了大批西方藝術(shù)繪畫(huà)和古卷。西方繪畫(huà)以油畫(huà)為主，畫(huà)作表面都附有一層厚度為0.05～0.08mm的清漆層，用于保護(hù)油畫(huà)作品的表面，同時(shí)提高色彩亮度。但由于氧化作用而使清漆層老化、變黑，嚴(yán)重影響藝術(shù)品的觀賞性。激光技術(shù)可有效分解剝蝕污染物，而對(duì)原畫(huà)作表面無(wú)任何影響。

清除舊漆

在歐洲，激光清洗系統(tǒng)早已應(yīng)用在航空工業(yè)中。飛機(jī)的表面過(guò)一定時(shí)間后要重新噴漆，但是噴漆之前需要將原來(lái)的舊漆完全除去。傳統(tǒng)的機(jī)械清除油漆法容易對(duì)飛機(jī)的金屬表面造成損傷，給安全飛行帶來(lái)隱患。如采用多個(gè)激光清洗系統(tǒng)，可在兩天之內(nèi)將一架空客A320表面的舊漆層完全除掉，且不會(huì)損傷到金屬表面。

清理樓宇外墻

如今越來(lái)越多的摩天大樓被建立起來(lái)，大樓外墻的清潔問(wèn)題日益凸顯，目前多數(shù)采用的人工清潔方式十分危險(xiǎn)，并且清潔效率較低，激光清洗系統(tǒng)可以通過(guò)最長(zhǎng)70m的光纖對(duì)建筑物外墻的清洗，提供了很好的解決方法，它可以對(duì)建筑物上的各種石材、金屬、玻璃上的污漬進(jìn)行有效清洗，且比常規(guī)方式的清洗效率高很多倍。

看到這里，相信很多人都想要擁有一套激光清潔設(shè)備了。只是很可惜它現(xiàn)在價(jià)值不菲，如果你想在家里輕松愉快地清理諸如烤箱烤盤(pán)大小的物體，你需要花費(fèi)至少45000歐元，也就是30多萬(wàn)人民幣……不過(guò)隨著激光技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，價(jià)格也會(huì)逐漸降低，激光清潔設(shè)備很快就能進(jìn)入尋常百姓家了。