激光去污剥落机制及作用示意图

实际上，选择性蒸发机制很少应用于艺术品的激光清洁，主要是因为尽管存在选择性吸收效应但基材所达到的温度仍然相当高以及过程相对较慢。短脉冲导致基材受热很少，而且能使污染层快速移除，例如由Nd-YAG调Q激光器发出的脉冲。

在调Q模式下（脉冲持续大约5～20ns），剥落（Asmus称之为“剥离”）机制负责清洁效果^[6，7]。在高功率强度（10⁷～10¹⁰W/cm²）下，甚至反射率较高的表面也能吸收足够的能量以达到蒸发温度。高温（特别在10⁴～10⁵K）时从表面或周围气体被蒸发的材料中，蒸气部分电离，并强烈吸收激光能量。当目标被部分电离（等离子体）蒸气屏蔽而远离激光时，最初的表面蒸发停止。当脉冲继续时，蒸气进一步受热，产生高压（1～100kbar），导致在目标材料表面产生微观压力的冲击波。当激光脉冲停止，等离子体从表面扩张，材料表面弛豫，薄薄的表层（1～100μm）被清除直至剥落。在清洁更快的情况下，清除表面覆盖物时有损坏基材的倾向。图9.4是巨大脉冲激光辐射与固体表面相互作用的示意图。

对脉冲激光辐射，可观察到两个明显不同的区^[12-18]，一个是趋向低强度下的激光表面燃烧（LSC）区；另一个是发生在高强度下的激光表面爆裂（LSD）区。(www.xing528.com)

除了Asmus提出的这两个机制外，还存在其他的激光——材料相互作用现象也能够导致表面清洁。