يكمن جوهر تكنولوجيا التنظيف بالموجات فوق الصوتية في تأثير التجويف للسوائل الناتج عن الموجات الصوتية عالية التردد. عندما تُطلق آلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية اهتزازًا ميكانيكيًا عالي التردد من 20 كيلو هرتز إلى 1 ميجاهرتز، فإن محلول التنظيف (مثل عامل التنظيف المائي، محلول الكحول) سيُحدث تغيرات دورية في الكثافة، مما يشكل مئات الملايين من فقاعات التجويف متناهية الصغر. تنمو هذه الفقاعات في منطقة الضغط السلبي وتنهار على الفور في منطقة الضغط الإيجابي، مما يؤدي إلى إطلاق قوة تأثير تبلغ 1000 ضغط جوي ودرجة حرارة عالية محلية، والتي يمكنها إزالة شحم بصمات الأصابع، وحطام الطحن، وطبقة الأكسيد والملوثات الأخرى على سطح الأجهزة البصرية بكفاءة، ويمكنها حتى اختراق البنية المجهرية التي يصعب الوصول إليها بطرق التنظيف التقليدية مثل الخيوط والثقوب العمياء وزوايا المنشور. بالنسبة للبصريات المختلفة، يجب مطابقة معلمات تردد الموجات فوق الصوتية المحددة: العدسات البصرية العادية مناسبة للتنظيف بتردد متوسط ​​40 - 60 كيلو هرتز لتجنب الآثار المحتملة للترددات العالية على الطلاء؛ تتطلب بلورات الليزر عالية الدقة تنظيفًا عالي التردد من 80 إلى 130 كيلو هرتز لضمان إزالة الملوثات النانوية؛ يمكن استخدام المكونات البصرية ذات الهيكل ذي الثقوب العميقة مع آلات التنظيف بالموجات فوق الصوتية ذات التردد المزدوج أو متعدد الترددات لتحقيق تنظيف شامل من خلال تبديل التردد. المزايا الفنية للتنظيف بالموجات فوق الصوتية للبصريات الأداء الأمثل لكفاءة التنظيف: يمكن للتنظيف بالموجات فوق الصوتية تحقيق معدل إزالة ملوثات بنسبة 99.9٪، ويتجاوز تأثير إزالة ملوثات الجسيمات دون الميكرون أقل من 0.1 ميكرومتر بكثير الرش التقليدي والمسح وما إلى ذلك. في فحص النظافة قبل تجميع العدسة البصرية، يمكن التحكم في الكمية المتبقية من الجسيمات على سطح قطعة العمل التي تم تنظيفها بالموجات فوق الصوتية إلى أقل من 0.5 لكل سنتيمتر مربع.  القدرة على التكيف مع الهياكل المعقدة: بالنسبة للمكونات المعقدة مثل هيكل الخندق لشبكة الحيود، والجزء الزاوي للموشور البصري، والكم الزجاجي من موصل الألياف الضوئية، يمكن للاهتزاز بالموجات فوق الصوتية أن يخترق وسيط عامل التنظيف ويشكل مجال تنظيف شامل. أظهرت بيانات الاختبار من الشركة المصنعة لمعدات الليزر أن عدسات تجويف الرنين بالليزر مع التنظيف بالموجات فوق الصوتية بتردد 40 كيلو هرتز قد حسنت نظافة منطقة الحافة بنسبة 47٪ مقارنة بالتنظيف التقليدي.  ضمان توافق المواد: من خلال الاختيار المعقول لمحاليل التنظيف (مثل عوامل التنظيف البصرية المحايدة) والتحكم في كثافة الطاقة (عادةً ≤ 10 واط/سم²)، يمكنها تحقيق تنظيف آمن لمختلف الركائز مثل الزجاج البصري والكوارتز والياقوت والمواد تحت الحمراء. بالنسبة للطلاءات الحساسة مثل الغشاء العاكس والغشاء العاكس، يمكن لوضع الإخراج النبضي بالموجات فوق الصوتية أن يتجنب بشكل فعال تقشر الطلاء.  تحسن كبير في كفاءة الإنتاج: يمكن لخط التنظيف بالموجات فوق الصوتية الآلي أن يدرك العملية المتكاملة من الغسيل المسبق والغسيل الرئيسي والشطف إلى التجفيف، ويمكن أن يصل حجم معالجة الدفعة الواحدة إلى 5-8 أضعاف حجم التنظيف اليدوي التقليدي. في إنتاج وحدات كاميرات الهاتف المحمول، يمكن التحكم في دورة عملية التنظيف بالموجات فوق الصوتية في غضون 30 ثانية لتلبية احتياجات الإنتاج الضخم.

تطبيقات التنظيف للبصريات النموذجية
 المكونات البصرية للتصوير: تحتاج عدسات كاميرات DSLR، وعدسات كاميرات المراقبة، وما إلى ذلك إلى إزالة بقايا معجون الكشط وبصمات الأصابع، ويمكن لعملية التنظيف بتردد 60 كيلو هرتز وعامل التنظيف المحايد أن تزيد من نفاذية الضوء للعدسة بنسبة 3-5٪.
 أجهزة الليزر: تحتاج عدسة مصدر المضخة لليزر الألياف وعدسة تجويف الرنين لليزر CO₂ إلى إزالة الكربيد الناتج عن الليزر، ويمكن لوضع التنظيف المركب بالموجات فوق الصوتية بتردد 80 كيلو هرتز استعادة أكثر من 98٪ من عتبة تلف الليزر للجهاز.  الأدوات البصرية الطبية: تحتاج العدسات البصرية وعدسات المجهر الجراحي للمناظير إلى تنظيف معقم، ويمكنها تلبية معيار التنظيف للمعدات الطبية ISO 13485 من خلال التنظيف بالموجات فوق الصوتية جنبًا إلى جنب مع عملية التعقيم بدرجة حرارة عالية.  معدات البصريات الفضائية: تحتاج عدسات الاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية والمكونات البصرية الباحثة بالأشعة تحت الحمراء إلى التنظيف بنظافة فائقة قبل التجميع، ويمكن لنظام التنظيف بالموجات فوق الصوتية بالفراغ التحكم في الملوثات على المستوى الجزيئي لضمان استقرار التشغيل المداري. اتجاه تطوير الصناعة مع تطور الأجهزة البصرية نحو الدقة العالية والتصغير، تتطور تقنية التنظيف بالموجات فوق الصوتية في اتجاه التعاون متعدد الترددات والتحكم الذكي. يمكن لآلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية المجهزة بالفحص المرئي بالذكاء الاصطناعي أن تدرك المراقبة في الوقت الفعلي لتأثير التنظيف والتكيف التكيفي للمعلمات؛ ستعمل تقنية التنظيف المركبة للموجات فوق الصوتية والأمواج فوق الصوتية على تحسين قدرة إزالة الملوثات النانوية. في ظل اتجاه التصنيع الأخضر، أصبح نظام إعادة تدوير عوامل التنظيف المائية وتطبيق مولدات الموجات فوق الصوتية منخفضة الطاقة أيضًا محور الابتكار التكنولوجي في الصناعة. بصفتها عملية رئيسية في التصنيع البصري، توفر تقنية التنظيف بالموجات فوق الصوتية ضمانًا نظيفًا قويًا للتطوير عالي الجودة للصناعة البصرية من خلال التكرار الفني المستمر. سيصبح اختيار مورد معدات التنظيف بالموجات فوق الصوتية مع قدرات الحلول المخصصة حلقة مهمة للمؤسسات البصرية لتعزيز القدرة التنافسية لمنتجاتها.