高功率、高能量的激光与冰相互作用会产生热效应。
冰对于不同波长的激光吸收长度不同,一般来说,激光波长在1~10um之间时,冰对其的吸收长度约从几十mm减小至几十um.因此,采用不同波长的激光照射到覆冰上,热效应作用的冰层厚度也不同,从而使覆冰产生的变化也有所差异。
通过理论分析和数值仿真表明,采用波长较长的激光照射至覆冰上时,由于吸收长度较短,激光的能量基本上被覆冰的表面吸收,使得覆冰表面温度升高,冰的相态发生变化,融化成液态或者直接气化,达到激光融冰的效果。
采用波长较短的激光照射至覆冰上时,由于吸收长度较长(激光在冰中的穿透长度),不仅覆冰表面吸收激光的能量,表面以里一定深度的冰也能吸收激光能量,从而使得一定厚度覆冰的温度发生变化,一方面实现了激光融冰的效果,另一方面,可使离表面不同深度的冰层形成温差,因覆冰内部不能自由形变,故当温度差产生的应力超过冰层的抗拉或抗压极限时冰层会发生断裂.使得比较坚硬的覆冰内部产生裂纹和松动,易于去除,也达到激光除冰的效果总体说来,波长较长的激光作用在覆冰上相当于面热源,而波长较短的相当于体热源因此,在研究利用激光进行除冰时要考虑选择多少波长的激光器以及采用何种方式使激光能量能够最大限度的被吸收,并且充分发挥激光除冰的特点,以提高激光除冰的效果和效率。
利用激光清障仪进行输电线路除冰的优势在于：
1)高功率密度的激光可远距离非接触式地去除的信压线绝缘子 铁塔表面的覆冰;
3)对于导线、铁塔和绝缘子可以在不断电的情况下去除覆冰；
4)可结合热力融冰和机械除冰的方法去除覆冰.
