Дослідницька група з Токійського університету опублікувала дослідження під назвою «Надвисокошвидкісна мікрообробка сапфіра шляхом посилення лазерного поглинання» в міжнародному журналі *Communications Engineering*. У дослідженні представлено метод селективної лазерної обробки з перехідними процесами, який коаксіально поєднує один фемтосекундний імпульс з одним мікросекундним імпульсом, уможливлюючи високо-виготовлення глибоких мікро-отворів у сапфірі, збалансовуючи ефективність обробки та контроль пошкодження.
В експериментах використовувався один фемтосекундний імпульс (довжина хвилі 1030 нм, ширина імпульсу 170 фс) і один мікросекундний імпульс (довжина хвилі 1070 нм). Мікросекундний імпульс надійшов на 10 мкс раніше; оскільки сапфір при кімнатній температурі дуже прозорий для світла 1070 нм, на цьому етапі механічної обробки не відбувалося. Після надходження фемтосекундного імпульсу утворилася плазмова нитка, яка ініціювала поглинання з подальшим тривалим нагріванням і свердлінням мікросекундним лазером. Для відстеження збудження електронів, еволюції-глибини дірок і розширення зони високих{11}}температур використовували-зондове зображення, високо-фотозйомку та моделювання термічної дифузії та поширення лазера. Результати показали, що глибина отвору досягла приблизно 190 мкм протягом 39 мкс із середньою швидкістю свердління 4,86 м/с і початковою піковою швидкістю понад 7,5 м/с. Порівняно зі звичайним фемтосекундним імпульсом 1 кГц-за-імпульсне свердління швидкість обробки зросла приблизно на чотири порядки, а розтріскування підкладки під час фази опромінення значно зменшилося.
