近年來，一種激動人心的替代性工藝已投入工業應用，即使用超快激光器在近紅外波長範圍內產生次皮秒脈衝。在這一方法中，超短脈衝緊密聚焦於玻璃的大部分或表麵，每平方厘米的功率密度超過數太瓦，引發複雜多樣的工藝，如同時多光子吸收、雪崩和碰撞電離，造成對玻璃基質高度局域化的破壞，同時幾乎不存在能量沉積（隻有幾微焦甚至更少）。由於每次脈衝所用能量極其適度，對該部位（甚至是聚焦體積）造成的熱影響可以忽略不計。這一方法通常被稱為“冷消融”，可以用來製造極為精確的3D結構。和其他微製造技術相比，飛秒激光微製造透明材料具有獨特優勢。
加工強化玻璃
智能手機的興起加大了顯示屏的重要性。智能觸摸顯示屏（觸摸屏）已經超越了手機鍵盤成為最主要的用戶界麵。典型的智能手機包括四塊玻璃平板：兩塊在顯示屏上，容納薄膜晶體管和液晶材料；一塊提供觸摸功能；還有一塊化學鋼化玻璃蓋板保護底層免於劃傷，衝擊損傷和髒物。由於用戶想要輕便、纖薄的智能手機，更薄的玻璃麵板被使用。典型的玻璃顯示麵板為0.3毫米厚；化學鋼化玻璃蓋板0.7毫米厚。這使得傳統的切割工藝達到了極限。切削輪子已經不適合加工這種玻璃，因為他們都經過特殊的化學強化處理，而銑削加工則需要大量研磨和拋光上的返工工作。
紅外和綠光波長的超短脈衝激光器正好可用於這種材料的加工。皮秒脈衝能減少裂縫的產生，切割質量遠遠超過普通的銑削加工。激光光束多次掃過被加工材料來實現切割。速度，邊緣質量和邊緣的角度可以由加工策略來決定。相對於其他的激光工藝，燒蝕工藝更穩妥：例如，輕微變形的玻璃並不影響加工結果。在測試中，使用綠光皮秒激光器，"Corning Eagle XG"的彎曲強度達280兆帕。使用紅外皮秒激光器的測試結果表明速度增加三倍，邊緣的彎曲強度略低。
更強大的皮秒激光器使我們有更大的機會來提高加工玻璃的效率。我們比較鋼材和玻璃的燒蝕速度以及加工效率時這種機會尤為明顯。（圖5）由於等離子體屏蔽的原因，鋼材的燒蝕效率在5 J/cm2的脈衝能量密度時開始降低，而玻璃允許更高的脈衝能量密度，直到加工效率達到最高。因此當加工玻璃時，更高的脈衝能量可以轉化為更高的燒蝕效率。
當考慮進一步降低玻璃的重量和厚度時，人們可能會使用超薄玻璃。50微米厚的玻璃處理起來更微妙，對於機械加工也更敏感。事實上，這樣的玻璃不用激光來加工已經是不可能了。
適用於任何棘手情況的藍寶石
藍寶石是地球上僅次於鑽石第二堅硬的材料，很難使用機械的方法來加工。使用激光器來切割藍寶石是當今LED製造業的標準加工方法，藍寶石在這裏用作基板襯底。由於其抗劃傷性和透光性，藍寶石會用來生產手表和光學儀器的保護鏡麵。
當加工細小的輪廓時，超短脈衝激光器可以實現精準的加工。例如當切割圓形部件和鑽微孔時，柔性的輪廓加工可以通過高速掃描器來實現。超短脈衝除去了加工時的熱影響，從而產生極好的切割邊緣質量。圖 6 顯示了 0.4 毫米厚的圓形、 正方形和三角形輪廓，使用 TruMicro 5070 紅外皮秒激光切從藍寶石上切割下來。最小輪廓尺寸是0.2毫米。與超短脈衝相結合的智能加工方式可以避免形成缺口及開裂。經驗表明100微焦左右的脈衝能量是最佳的。例如，將脈衝能量為250微焦的激光光束分成兩個125 微焦的獨立激光光束同時加工兩個零部件就可以獲得更高的產量。卓越的加工質量取決於加工方法、 除塵和工件夾具之間的適宜的配合。
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