Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο δημοσίευσε μια μελέτη με τίτλο «Μικροκατεργασία εξαιρετικά υψηλής-ταχύτητας του ζαφείρι με ενίσχυση της απορρόφησης λέιζερ» στο διεθνές περιοδικό *Communications Engineering*. Η μελέτη εισάγει μια παροδική μέθοδο επιλεκτικής επεξεργασίας λέιζερ που συνδέει ομοαξονικά έναν παλμό femtosecond με έναν παλμό μικροδευτερόλεπτου, επιτρέποντας τη δημιουργία υψηλής ταχύτητας βαθιών μικρο-οπών στο ζαφείρι, ενώ εξισορροπεί την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας και τον έλεγχο της ζημιάς.
Τα πειράματα χρησιμοποίησαν έναν απλό παλμό femtosecond (μήκος κύματος 1030 nm, πλάτος παλμού 170 fs) και έναν απλό παλμό μικροδευτερόλεπτου (μήκος κύματος 1070 nm). Ο παλμός του μικροδευτερόλεπτου έφτασε 10 μs νωρίτερα. Δεδομένου ότι το ζαφείρι σε θερμοκρασία δωματίου είναι εξαιρετικά διαφανές στο φως των 1070 nm, δεν έγινε καμία κατεργασία σε αυτό το στάδιο. Κατά την άφιξη του παλμού femtosecond, σχηματίστηκε ένα νήμα πλάσματος και πυροδότησε την απορρόφηση, ακολουθούμενη από παρατεταμένη θέρμανση και διάτρηση από το λέιζερ μικροδευτερόλεπτου. Χρησιμοποιήθηκαν-απεικόνιση ανιχνευτή αντλίας, φωτογράφιση υψηλής-ταχύτητας και προσομοιώσεις θερμικής διάχυσης και διάδοσης λέιζερ για την παρακολούθηση της διέγερσης των ηλεκτρονίων, της εξέλιξης του βάθους των οπών{10}}και της επέκτασης της ζώνης υψηλής{{11} θερμοκρασίας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το βάθος της οπής έφτασε περίπου τα 190 μm μέσα σε 39 μs, με μέση ταχύτητα διάτρησης 4,86 m/s και αρχική μέγιστη ταχύτητα άνω των 7,5 m/s. Σε σύγκριση με τον συμβατικό παλμό femtosecond 1 kHz-με-παλμική διάτρηση, η ταχύτητα επεξεργασίας αυξήθηκε κατά περίπου τέσσερις τάξεις μεγέθους και η ρωγμή του υποστρώματος κατά τη φάση της ακτινοβόλησης μειώθηκε σημαντικά.
