تعتمد عملية التنظيف بالليزر النبضي عالي الطاقة على خصائص نبضات الضوء الناتجة عن ليزر الألياف وتعتمد على تفاعل فيزيائي ضوئي يتكون من التفاعل بين الشعاع عالي الكثافة والليزر قصير النبض والطبقة الملوثة .
ويمكن تلخيص المبادئ الفيزيائية على النحو التالي:
(1) يتم امتصاص الشعاع المنبعث من الليزر بواسطة الطبقة الملوثة على السطح المراد معالجته؛
(2) امتصاص طاقة كبيرة لتكوين بلازما سريعة التوسع (غاز غير مستقر عالي التأين)، مما يؤدي إلى حدوث موجات صدمية؛
(3) تتسبب موجة الصدمة في تجزئة الملوثات ورفضها؛
4) يجب أن يكون عرض النبضة الضوئية قصيرًا بدرجة كافية لتجنب تراكم الحرارة الذي يؤدي إلى تدمير السطح المراد معالجته؛
5) تتولد البلازما على سطح المعدن عند وجود أكاسيد على السطح.
