Un equip d'investigació de la Universitat de Tòquio va publicar un estudi titulat "Ultrahigh-micromachining of sapphire by enhancing laser absorption" a la revista internacional *Communications Engineering*. L'estudi introdueix un mètode de processament làser selectiu transitori que acobla coaxialment un pols de femtosegon únic amb un pols de microsegon únic, permetent la fabricació d'alta -velocitat de micro-forats profunds al safir alhora que equilibra l'eficiència del processament i el control de danys.
Els experiments van utilitzar un pols de femtosegon únic (longitud d'ona de 1030 nm, amplada de pols de 170 fs) i un pols de microsegon (longitud d'ona de 1070 nm). El pols de microsegons va arribar 10 μs abans; com que el safir a temperatura ambient és molt transparent a la llum de 1070 nm, no es va produir cap mecanitzat en aquesta etapa. A l'arribada del pols de femtosegon, es va formar un filament de plasma i va activar l'absorció, seguida d'un escalfament sostingut i perforació del làser de microsegons. Es van utilitzar imatges de sonda-bomba, fotografia d'alta-velocitat i simulacions de difusió tèrmica i propagació làser per fer un seguiment de l'excitació d'electrons, l'evolució de la profunditat-del forat i l'expansió de la zona d'alta-temperatura. Els resultats van demostrar que la profunditat del forat va assolir aproximadament 190 μm en 39 μs, amb una velocitat mitjana de perforació de 4,86 m/s i una velocitat màxima inicial superior a 7,5 m/s. En comparació amb el pols de femtosegon convencional d'1 kHz-per la-perforació per pols, la velocitat de processament va augmentar aproximadament quatre ordres de magnitud i el trencament del substrat durant la fase d'irradiació es va reduir significativament.









