В СФ ФИАН совместно с ТГУ (Тольятти) разработан эффективный способ пробивки глубоких отверстий (более 10 мм) в оптически прозрачных материалах с отношением глубины отверстия к диаметру отверстия 50 и более.

Способ основан на комбинированном использовании фемтосекундного и миллисекундного лазерных импульсов. Фемтосекундное излучение используется для предварительного структурирования поверхности, после чего поверхность облучается миллисекундным излучением с оптимизированной формой импульса.

Параметры используемого излучения:
I этап - облучение поверхности фемтосекундным лазерным импульсом для образования дефектов структуры - τ = 100 фс; Е = 100 мДж; f = 100 Гц; t = 10 сек.
II этап - облучение структурированной поверхности лазерным излучением миллисекундной длительности с оптимизированной формой импульса - Е = 15 Дж; τ = 15 мс; λ = 1,06 мкм; диаметр фокусировки 0,3 мм. Создаваемая плотность мощности 10¹⁰ Вт/см².
III этап – увеличение концентрации пика мощности (Е = 10 Дж; τ = 2 мс) за счет эффекта самофокусировки до 10¹¹-10¹² Вт/см². Формирование микрообъема плазмы.

Разработанный способ открывает новые возможности использования мощных импульсных YAG-лазеров для размерной обработки оптически прозрачных материалов.