टोक्यो विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने अंतर्राष्ट्रीय जर्नल *कम्युनिकेशंस इंजीनियरिंग* में "लेजर अवशोषण को बढ़ाकर नीलमणि की अल्ट्राहाई{0}}स्पीड माइक्रोमैकेनिंग" शीर्षक से एक अध्ययन प्रकाशित किया। अध्ययन एक क्षणिक चयनात्मक लेजर प्रसंस्करण विधि का परिचय देता है जो एकल माइक्रोसेकंड पल्स के साथ एक एकल फेमटोसेकंड पल्स को समाक्षीय रूप से जोड़ता है, जिससे प्रसंस्करण दक्षता और क्षति नियंत्रण को संतुलित करते हुए नीलमणि में गहरे सूक्ष्म छिद्रों के उच्च - गति निर्माण को सक्षम किया जाता है।
प्रयोगों में एक एकल फेमटोसेकंड पल्स (1030 एनएम तरंग दैर्ध्य, 170 एफएस पल्स चौड़ाई) और एक एकल माइक्रोसेकंड पल्स (1070 एनएम तरंग दैर्ध्य) का उपयोग किया गया। माइक्रोसेकंड पल्स 10 μs पहले आया; चूँकि कमरे के तापमान पर नीलम 1070 एनएम प्रकाश के लिए अत्यधिक पारदर्शी होता है, इसलिए उस स्तर पर कोई मशीनिंग नहीं हुई। फेमटोसेकंड पल्स के आगमन पर, एक प्लाज्मा फिलामेंट बना और अवशोषण शुरू हो गया, जिसके बाद माइक्रोसेकंड लेजर द्वारा निरंतर हीटिंग और ड्रिलिंग की गई। इलेक्ट्रॉन उत्तेजना, छिद्रों के गहराई में विकास और उच्च तापमान क्षेत्र के विस्तार को ट्रैक करने के लिए पंप जांच इमेजिंग, उच्च गति फोटोग्राफी और थर्मल प्रसार और लेजर प्रसार के सिमुलेशन का उपयोग किया गया था। परिणामों से पता चला कि छेद की गहराई 39 μs के भीतर लगभग 190 μm तक पहुंच गई, औसत ड्रिलिंग गति 4.86 m/s और प्रारंभिक चरम गति 7.5 m/s से अधिक थी। पारंपरिक 1 किलोहर्ट्ज़ फेमटोसेकंड पल्स की तुलना में {{19}पल्स ड्रिलिंग द्वारा, प्रसंस्करण गति परिमाण के लगभग चार आदेशों तक बढ़ गई, और विकिरण चरण के दौरान सब्सट्रेट क्रैकिंग में काफी कमी आई।
