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1、第卷第期光电子技术与信息!!∀年月应用技术激光在清洗方面的应用#金杰焦强贺士娟王霞∃河北工业大学电子工程系天津%%#天津大学无线电厂天津%∀&摘要本文报道了激光在倩洗方面的应用情况。介绍了激光清洗的原理和研究进展,并列举了三种激光清洗的实例∋关镇,词激光应用激光清洗物吸收,,前言激光能量后或汽化挥发或瞬间受,,热膨胀并被蒸气带动脱离物体表面进而达激光自!(年问世以来以其具有方。、、到清洗赃物之目的由于物体材料本身对清向性好干涉性强功率高等特点被广泛应,用于、、、洗波长的激光能量吸收系数小使物体表面通信精密机械
2、加工医学农业育种,。,。,及性能不受破坏材料不损伤在激光清洗等方面取得了丰硕的研究成果近年来,,,过程中只要准确地控制好激光输出能量就人们又开始探讨激光在清洗方面的应用并,,。,可以使其只除污而不损伤被清洗的物体取得可喜进展据报道国外利用激光清除。)∗+,,实现安全高效清洗这一点也正是激光清洗水面的石油用激光清洗被污染的石雕),+。用激,优于传统的机械除污方法的关键所在光清除旧油漆)−+用激光清除路面油斑和燃料斑间以及用激光清除宇宙垃圾∗.等%激光清洗的几个应用实例,。等均取得成功激光清洗与传统清洗方法、、、/∋相比有明显的优点省时省力安
3、全可%用激光清除水面的石油,,。靠适用领域宽清洗效果好随着激光技泄漏在海面上的石油会危害生活在海洋,、术的不断进步激光器将会变得小型化固,。里的动植物及时清除它们十分必要常用、,体化易操作且价格也将逐步降低为用户。的方法是使石油燃烧但是石油燃烧不仅会,所接受这将为激光清洗业带来更大的发展,而造成资源的白白浪费且会形成有害气体。,。动力因此激光清洗是很有前途的本文污染空,气同时也会有部分有害气体溶于海,。将介绍激光清洗的机理和激光清洗的几个应水对海洋造成二次污染前苏联的科学家用。,实例研究用激光清除水面石油)∗+且能回收石,、。油实现高效
4、节能和不污染环境&激光清洗机理。激光清除石油有两种方法对于浮油层极,。激光清洗机理主要是基于物体表面污染薄的情况采用使石油受热蒸发的方法激/一收稿日期!∀0时。“∀0&收修改稿日期!∀0第卷第期光电子技术与信息!!∀年月,,光Β照射海面上漂浮的石油控制激光能量率为?≅2Α的;Β03激光器及光电接收器,,。只使石油受热蒸发而不燃烧然后用真空回构成也可以用麦克风来代替作检测系统。。Β收装置回收石油蒸气并冷却对于这种情况如图所示;Β03激光器输出光经扩束不,,,,能使用大功率激光器因光强太大油面后通过清洗样品的操作台光束被清
5、洗掉的会燃烧。碎片散射,然后再聚焦由光电二极管接收。,Β对于浮油层较厚的情况采用大功率激根据;Β03激光器输出光被散射的情况可。,光器下到石油浮层底下进行扫描/由于石油定量判断清洗效果散射大时说明污物多,、,,层较厚不易立即受热蒸发而是形5燃烧清洗继续散射小到几乎没有时说明污物成浓缩的。,石油膜大功率激光使海水受热沸已经被清洗干净可使操作台移动去清洗别,腾沸腾的海水使石油膜被高高地托起约处。用麦克风也可以进行检测。将麦克风靠,12此时用能过滤收集石油膜的特殊装置,“”,近操作台当劈啪爆炸声音大说明污物。收集石油膜这种使水加热沸腾收集石油
6、的,,‘”,多应继续清洗劈啪声音消失说明,办法要比激光直接射到石油表面使之受热燕污物被清洗干净可以移动操作台去清洗别、。发的方法更经济更有效处。此激光清除石油的装置可装在船舶或直,升飞机上一天可以清除数十平方公里被石/3789:,,光束ΧΔΕΕΒ油污染的海面使之净化并回收了宝贵的石,同时,二油资源也避免了对环境的二次污染可谓一举三得。%∋&用激光清洗被污染的石雕∗,赞,许多用石头制成的石雕含有石灰石成分。当其与大气中燃料燃烧的余物/、,,ΧΦ硬只Β?34相遇会发生化学反应产生黑色硬壳光裸沉。积于表面这些污染物一是会加快石雕的,风5化缩短
7、它们的寿命二是会影响外表的图激光清洗实验示意图。美观用传统的高压水柱冲刷或机械磨擦的,,实验还表明在被清洗的样品上清洗,,物理方法清洗容易使样品产生损伤一些前刷上一层厚度大约为∋,的水清洗。Γ雕刻细密之处也不易清洗干净用激光清洗。因效果更佳为水使黑色硬壳污物变得多孔,,被污染的样品可避免上述问题且清洗效,。琉松清洗时更易吸热膨胀脱离物体表面果很好。这种激光清洗装置主要由两部分组%∋%用激光清除旧油漆/5成一是激光器及其输出系统二是检测清洗、、、在飞机轮船机车雷达系统等设备。∋效果的检测系统采用的激光器是(拜2,的维修保养中经常要
8、遇到除去旧油漆这一,波长的调6多模37/89:激光器在重复问题。传统的机械除漆和化学除漆有很多弊,,、、、频率为;时每个脉冲的最大能量为%病如/污染大劳动强度大效率低费。2<此激光器输出
