Pulsni ND: yag laserski proces čišćenja se oslanja na karakteristike svjetla impulse produkciji laser na temelju fotofizička reakcije uzrokovane interakcije između visokog intenziteta, kratki pulsni laseri i zagađene slojeva. Svojih fizikalnih principa mogu se sažeti kako slijedi:
(a) zrake emitiraju laser apsorbira kontaminirani sloj na površinu koja se tretira.
(b) apsorpcija velike energije formira brzo širi plazmu (visoko ionizirane nestabilna plin) koji stvara udarni val.
c) Udarni valovi uzrokuju kontaminanata postati fragmenti i odbijeni.
(d) svjetlosni impuls širina mora biti dovoljno kratko da bi se izbjeglo nakupljanje topline koje bi oštetiti površinu tretira.
(e) eksperimenti su pokazali da kad je oksida na površini metala, plazma nastaje na površini metala.
Plazma nastaje tek kada je gustoća energije iznad praga, koja zavisi od zagađene ili oksidni sloj bude uklonjen. Ovaj prag efekt je važno za učinkovito čišćenje istodobno osiguravajući sigurnost materijala podloge. Također je drugi prag za prisustvo plazme. Ako gustoća energije prelazi taj prag, supstrat materijal će biti uništen. Kako bi se osiguralo učinkovito čišćenje pod prostor osigurati sigurnost podloge materijala, laserski parametri moraju biti podešeni prema situaciji tako da gustoća energije otrgnuo je strogo između dva praga.
Svaki laserski puls uklanja određene debljine kontaminirani sloj. Ako je kontaminirani sloj debljine više impulsa su potrebne za čišćenje. Broj impulsa potrebno za čišćenje površina ovisi o stupnju površinske kontaminacije. Važan rezultat producirao dva praga je samokontrola kod čišćenja. Svjetla impulse sa gustoća energije iznad praga prvi uvijek će odbaciti kontaminanata dok se supstrat materijal ne potroši. Međutim, jer gustoća energije je niža od Praga uništenja materijala podloge, podloge nije oštećen.
