物理所 朱化南 

　　初听到激光能干清洗的活，很多人都觉得不可思议。不是说激光所到之处，不是打穿就是烧熔吗？让这么个专干“硬”活的家伙什儿干清洗这样的“软”活，行吗？ 

　　其实，激光确实能做很多清洗的工作，有些场合由于激光干得确实漂亮，还非得用它不可。而且激光清洗离我们的日常生活并不远，它也能为人们解决一些眼目前的事，比如它被看作是——“胎记族”的福星。 

　　我们常常看到，有些长得很精神的男男女女，就是被脸上的或紫红、或青黑的“胎记”弄得烦心。是啊，这事谁摊上谁堵心。它打击了有胎记者的自尊、自信，还可能对他们的社会生活、婚姻家庭造成影响。 

　　为了帮助这群人解除烦恼，现在有些医院设立了“激光美容”门诊，使用一定波长和剂量的激光照射，就可以把胎记去掉。这里的“激光美容”就是激光清洗技术在医疗、美容领域的具体应用。 

　　除了去除胎记，激光还能去除纹身痕迹。有些人年轻时轻率地纹了身，长大后后悔了。但在以前，去除纹身痕迹几乎没有办法。纹身是用针刺进皮肤后再植入不易变色的色素，这些色素在皮肤中的存在是很顽固的，但用适当的激光照射，这些色素可以分解和气化，从而纹身痕迹能得以较彻底地去除。 

　　在多个领域中“露峥嵘” 

　　几十年以来，随着激光技术在工业、医疗、军事等领域的广泛应用，成果累累，激光清洗技术也在悄悄地发展着。它的一个标志性的成果是在橡胶轮胎模具的清洗方面获得成功。在轮胎制造过程中，为保证产品质量，每生产一定数量的轮胎，模具就必须做彻底清洗。传统的机械方法费时费力，清洗不彻底，还可能损伤模具；化学方法会给操作者和环境带来严重污染。使用激光清洗省时省力，清洗效果好，清洗效率高，不伤模具，无污染。还能进行“原位清洗”，即不须把模具从设备上拆下即可清洗，这些都大大减少设备维修所占用的时间。因此，虽然激光清洗设备的一次性投入费用高，但其运行成本低，其综合经济效益大大优于其他方法。 

　　在军事上，很多重武器（火炮、导弹等）平时大多隐藏在山洞、坑道等工事中。环境普遍潮气重，仪器中的镜头等光学部件、电接插件等极易长霉，对战斗力影响很大。而用传统方法去除霉菌难度很高。如果用适当的波长、剂量的激光照射发霉处，就可以去掉霉菌，即使像接插头这样通常方法难以触及到的地方，也能清洗干净。 

　　激光清洗还可以用在文物、古迹的修复，清洗上，不仅清洗效率高，还能保证被清洗的对象不受损害。埃及等国的古迹已经采用激光技术清洗。 

　　路漫漫 

　　激光清洗过程看似简单，但涉及的学问很多。 

　　激光清洗设备的核心是激光器。对特定的清洗对象，激光器波长要能够被待清洗物（污垢、霉菌等）所吸收。如前面所说在橡胶轮胎模具清洗中，所用的是二氧化碳激光器，波长为10.6微米（百万分之10.6米）。目前在激光清洗行业常用的激光器波长还有1.06微米（YAG——钇铝石榴石激光器），0.532微米（由YAG激光倍频产生）以及波长短于0.36微米的紫外激光（由准分子激光器等产生）等。 

　　选对了波长，还要给出对特定清洗对象合适的激光“剂量”。这里的“剂量”是指激光的工作方式和强度——是发出连续不断的激光，还是一个个的脉冲激光串；如是脉冲串，脉冲的宽度应该是多少（是毫秒级，微秒级，纳秒级，还是皮秒级。这4个时间单位分别是千分之一，百万分之一，十亿分之一和万亿分之一秒）？激光的功率和能量水平和照射时间等。这一切都是为了保证在清洗过程中，激光只去除污染物，而不对机器本身有任何损伤。为了提高清洗效率，还要用扫描器件把激光束快速进行扫描，以使激光束展开呈线状或面状照射到清洗对象上而其强度不减。 

　　有了激光器，还应该有一个工作平台。激光器的输出头或被清洗对象放在上面，手动或自动移动，使激光束均匀、全面地照射到清洗对象上。 

　　作为人性化的机器，激光清洗机还应该有对不可见波长的指示系统、对清洗结果的检测系统和随时取走被去除物质的吸气、排气系统等。根据具体的清洗要求和成本控制，有些辅助设备可以适当简化和取消。 

　　当前，影响激光清洗技术的普及的主要有以下几个因素。一是激光器的技术和水平；二是对各种门类的清洗对象——待清除的物质和其载体——确认清洗工艺，建立完整的激光清洗工艺库。这需要进一步加强“激光与物质相互作用”的基础理论研究和大量的实验数据和经验积累。相对于激光器硬件技术，建立广泛的清洗对象工艺库的工作更为迫切。 

　　目前激光清洗技术的起始一次性投资较大也是影响其普及的另一个因素。随着激光清洗技术和市场的逐步成熟，这个问题也会逐渐得到解决。 

　　相对于激光技术在工业、军事、医疗等领域的很多应用，激光清洗产业仍显得稚嫩。要使其全面取代传统清洗技术，它前面的路还长。