Показано, что традиционная теория термоупругости недостаточна для объяснения поведения импульсных лазерных ультразвуковых сигналов в материалах с дефектами. Предложена теоретическая модель термоупругости, которая учитывает тепловое возбуждение дефектных состояний лазерным излучением с последующим их возвращением в исходное состояние с определённым временем релаксации. Разработана линейная модель термоупругости в терминах медленной динамики. Различие в поведении ультразвуковых сигналов в диэлектриках и металлах при импульсном лазерном возбуждении проанализировано и объяснено. Показано, что в линейном приближении термоупругой модели медленные динамические эффекты можно учесть, введя эффективный температурный коэффициент.