激光具有相干性好、发散角小、能量高度集中等优点，随着激光器技术发展的越来越成熟，激光的应用也越来越广泛，比如激光测距、激光加工、激光通讯，激光清洗技术也孕育而生。激光清洗比传统清洗具有无接触、可以准确定位、可以实时控制和反馈、对欲清洗对象具有可选择性、对环境无污染、对人安全、能有效清除微米级及更小尺寸的污染微粒、多用途和可靠性等等优点，因此得到越来越广泛的关注和应用。激光清洗可以应用在很多方面，比如在激光清洗历史建筑和艺术品、激光清洗微电子器件、激光脱漆、激光除锈、激光清洗模具、激光清洗超光滑光学基片表面、激光清除宇宙垃圾等等。由于激光除漆具有很大的实用价值，而现在国内外报导的相关文献较少，我们选择激光除漆作为研究对象。本文就Nd:YAG短脉冲激光除漆的实验和理论进行研究。 首先建立了短脉冲激光除漆的实验装置和实验方法，用波长为1064nm，脉宽为10ns的Nd:YAG激光清洗油漆样品，测出这些样品的清洗阈值和损伤阈值，并且通过实验得到影响激光除漆的各种因素，包括激光能量密度、激光脉宽、激光波长、激光重复频率、基底的性质、油漆的厚度、粘附力等等因素。 然后建立了短脉冲激光除漆的模型，该模型考虑到漆层和基底之间的粘附力、温度变化以及脱离力。符合实验条件的温度采用有限长度样品的两端绝热的温度模型，脱离力则是接触面热应力模型。利用该模型对实验进行理论模拟，得到的理论清洗阈值的范围以及油漆和基底的温度，跟实验结果基本吻合，损伤阈值有些偏差。总的来说Nd:YAG短脉冲激光除漆理论模型是适用的。 从理论上得出当激光能量密度大于清洗阈值时，油漆在激光脉冲结束前就能被清洗，油漆脱落后，在剩余的脉冲时间里激光直接作用在基底上，当能量密度越大，油漆脱落的越早，基底的温度升高越大。所以在激光除漆时，要考虑激光辐射产生的热效应对基底的影响，根据实际需要，选择适当的能量密度。这对实际激光除漆具有重要的指导作用。