Il fulcro della tecnologia di pulizia a ultrasuoni risiede nell'effetto di cavitazione dei liquidi causato dalle onde sonore ad alta frequenza. Quando la macchina di pulizia a ultrasuoni emette vibrazioni meccaniche ad alta frequenza da 20kHz a 1MHz, la soluzione di pulizia (come l'agente di pulizia a base d'acqua, la soluzione alcolica) produrrà cambiamenti periodici di densità, formando centinaia di milioni di bolle di cavitazione su scala micronica. Queste bolle crescono nella zona di pressione negativa e collassano istantaneamente nella zona di pressione positiva, rilasciando una forza d'impatto di 1000 atmosfere e un'alta temperatura locale, che può staccare efficacemente grasso delle impronte digitali, detriti di macinazione, strato di ossido e altri inquinanti sulla superficie dei dispositivi ottici, e può persino penetrare nella microstruttura che è difficile da raggiungere con i metodi di pulizia tradizionali come filettature, fori ciechi e angoli di prisma. Per ottiche diverse, è necessario abbinare specifici parametri di frequenza ultrasonica: le lenti ottiche ordinarie sono adatte per la pulizia a media frequenza da 40 a 60 kHz per evitare i potenziali effetti delle alte frequenze sul rivestimento; i cristalli laser ad alta precisione richiedono una pulizia ad alta frequenza da 80 a 130 kHz per garantire la rimozione degli inquinanti su scala nanometrica; i componenti ottici con struttura a foro profondo possono essere utilizzati con macchine di pulizia a ultrasuoni a doppia frequenza o multifrequenza per ottenere una pulizia completa attraverso la commutazione di frequenza. Vantaggi tecnici della pulizia a ultrasuoni delle ottiche Prestazioni ottimali dell'efficienza di pulizia: la pulizia a ultrasuoni può raggiungere un tasso di rimozione degli inquinanti del 99,9% e l'effetto di rimozione degli inquinanti di particelle sub-microniche inferiori a 0,1μm supera di gran lunga quello della spruzzatura tradizionale, della pulizia con panno, ecc. Nell'ispezione della pulizia prima del montaggio della lente ottica, la quantità residua di particelle sulla superficie del pezzo pulito a ultrasuoni può essere controllata a meno di 0,5 per centimetro quadrato.  Adattabilità di strutture complesse: per componenti complessi come la struttura a trincea della griglia di diffrazione, la parte angolare del prisma ottico e la ghiera in ceramica del connettore in fibra ottica, la vibrazione ultrasonica può penetrare nel mezzo del detergente e formare un campo di pulizia completo. I dati dei test di un produttore di apparecchiature laser hanno dimostrato che le lenti della cavità risonante laser con pulizia a ultrasuoni a 40 kHz hanno migliorato la pulizia dell'area del bordo del 47% rispetto alla pulizia convenzionale.  Garanzia di compatibilità dei materiali: selezionando ragionevolmente soluzioni di pulizia (come agenti di pulizia ottici neutri) e controllando la densità di potenza (di solito ≤ 10 W/cm²), è possibile ottenere una pulizia sicura di vari substrati come vetro ottico, quarzo, zaffiro e materiali a infrarossi. Per rivestimenti sensibili come film riflettenti e film riflettenti, la modalità di uscita ultrasonica pulsata può evitare efficacemente che il rivestimento si stacchi.  Significativo miglioramento dell'efficienza di produzione: la linea di pulizia a ultrasuoni automatizzata può realizzare il processo integrato da prelavaggio, lavaggio principale, risciacquo all'asciugatura e il volume di elaborazione di un singolo lotto può raggiungere 5-8 volte quello della pulizia manuale tradizionale. Nella produzione di moduli fotocamera per telefoni cellulari, il tempo di ciclo del processo di pulizia a ultrasuoni può essere controllato entro 30 secondi per soddisfare le esigenze della produzione di massa.

Applicazioni di pulizia per ottiche tipiche
 Componenti ottici di imaging: lenti per fotocamere DSLR, lenti per telecamere di sorveglianza, ecc. devono rimuovere i residui di pasta abrasiva e le impronte digitali e il processo di pulizia con frequenza di 60 kHz e detergente neutro può aumentare la trasmittanza della luce della lente del 3-5%.
 Dispositivi laser: la lente della sorgente di pompaggio del laser a fibra e la lente della cavità risonante del laser CO₂ devono rimuovere il carburo generato dal laser e la modalità di pulizia composita a onda megasonica a 80 kHz può ripristinare più del 98% della soglia di danno laser del dispositivo.  Strumenti ottici medicali: le lenti ottiche e le lenti per microscopi chirurgici degli endoscopi devono essere pulite in modo sterile e possono soddisfare lo standard di pulizia delle apparecchiature mediche ISO 13485 attraverso la pulizia a ultrasuoni combinata con il processo di sterilizzazione ad alta temperatura.  Apparecchiature ottiche aerospaziali: le lenti di telerilevamento satellitare e i componenti ottici del cercatore a infrarossi devono essere puliti con un'elevata pulizia prima del montaggio e il sistema di pulizia a ultrasuoni sottovuoto può controllare gli inquinanti a livello molecolare per garantire la stabilità del funzionamento in orbita. Tendenza di sviluppo del settore Con lo sviluppo dei dispositivi ottici verso l'alta precisione e la miniaturizzazione, la tecnologia di pulizia a ultrasuoni si sta evolvendo nella direzione della collaborazione multifrequenza e del controllo intelligente. La macchina di pulizia a ultrasuoni dotata di ispezione visiva AI può realizzare il monitoraggio in tempo reale dell'effetto di pulizia e la regolazione adattiva dei parametri; la tecnologia di pulizia composita di onde megasoniche e ultrasuoni migliorerà ulteriormente la capacità di rimozione degli inquinanti su scala nanometrica. In linea con la tendenza della produzione ecologica, il sistema di riciclaggio degli agenti di pulizia a base d'acqua e l'applicazione di generatori di ultrasuoni a basso consumo energetico sono diventati anche il fulcro dell'innovazione tecnologica nel settore. In quanto processo chiave nella produzione ottica, la tecnologia di pulizia a ultrasuoni sta fornendo una solida garanzia di pulizia per lo sviluppo di alta qualità del settore ottico attraverso la continua iterazione tecnica. La scelta di un fornitore di apparecchiature di pulizia a ultrasuoni con capacità di soluzione personalizzata diventerà un collegamento importante per le aziende ottiche per migliorare la loro competitività dei prodotti.