נכון לעכשיו, אין תקן אחיד למבנה של מכונות לניקוי לייזר. יש לקבוע אותו על פי גורמים כמו שיטת הניקוי בפועל, סוג המצע והלכלוך והשפעת דרישות הניקיון. עם זאת, הם עדיין בערך זהים בכמה מבנים בסיסיים. , כולל בעיקר לייזרים, פלטפורמות ניידות, מערכות ניטור בזמן אמת, מערכות הפעלה אוטומטיות למחצה / אוטומטיות ומערכות עזר אחרות.
כוחות הספיחה הללו גדולים בהרבה מכוח הכבידה (ישנם מספר סדרי גודל) וקשורים לקוטר החלקיקים d. כוח הספיחה מציג מגמת דעיכה ליניארית איטית עם רדיוס החלקיקים הפוחת, ומסת החלקיקים m פרופורציונלית לקוביית הקוטר. על פי החוק של ניוטון' F=ma, כאשר גודל החלקיק הופך קטן יותר, ההאצה שמספק כוח הספיגה גדלה במהירות. לפיכך, ככל שגודל החלקיקים קטן יותר, כך התאוצה הנדרשת להסרתו גדולה יותר. זו הסיבה שקשה לטכניקות ניקוי קונבנציונאליות להסיר חפצים בקוטר קטן.
בשל ההרכב והמבנה המורכב של החזקים המצויים על פני השטח של האובייקט, גם המנגנונים בהם האינטראקציה בין לייזרים שונים זה מזה. המודלים התיאורטיים הנפוצים ביותר להסבר זה הם כדלקמן:
1. גיזוז / פוטוליזה של אור
הלייזר שנוצר על ידי מכונת הניקוי לייזר' ניתן לייצר את הלייזר על ידי המערכת האופטית בכדי להשיג רמה גבוהה של ריכוז אנרגיה. קרן הלייזר הממוקדת יכולה לייצר טמפרטורות גבוהות של אלפים ואפילו עשרות אלפי מעלות בסמוך לנקודת המוקד, שיכולות לאדות באופן מיידי את ההתקשרות על פני השטח של האובייקט או להתפרק.
2. קילוף קל
התקשרות פני השטח של האובייקט מורחבת תרמית על ידי פעולת הלייזר. כאשר כוח ההתרחבות של התקשרות פני השטח של העצם גדול מכוח הספיחה בינה לבין המצע, ההתקשרות של פני השטח של האובייקט תתנתק משטח העצם.
3. רטט קל
מכונת הניקוי בלייזר משתמשת בתדירות גבוהה יותר ובהספק לייזר פועמס רב יותר כדי להשפיע על פני השטח של האובייקט. גלים אולטראסוניים נוצרים על פני השטח של האובייקט. גלי הקול חוזרים למשטח הקשה התחתון בזמן הפגיעה ומפריעים לגלי הקול המקריים, ובכך מייצרים גלי תהודה בעלי אנרגיה גבוהה וגורמים לפרצי עפר זעירים. , מרסקים, מנותקים משטח המצע, ניתן להשתמש בשיטה זו כאשר מקדם הספיגה של קרן הלייזר בין האובייקט להצמדת השטח אינו שונה בהרבה, או כאשר מצורף המשטח מחומם, הוא ייצר חומרים רעילים.
