Cyhoeddodd tîm ymchwil o Brifysgol Tokyo astudiaeth o'r enw "Ultrahigh-meicro-beiriannu saffir trwy wella amsugno laser" yn y cyfnodolyn rhyngwladol *Communications Engineering*. Mae'r astudiaeth yn cyflwyno dull prosesu laser detholus dros dro sy'n cyplu un curiad femtosecond yn gyfechelog ag un curiad microsecond, gan alluogi cynhyrchu tyllau micro-second dwfn mewn saffir tra'n cydbwyso effeithlonrwydd prosesu a rheoli difrod.
Defnyddiodd yr arbrofion un curiad femtosecond (tonfedd 1030 nm, lled pwls 170 fs) ac un curiad microsecond (tonfedd 1070 nm). Cyrhaeddodd y pwls microsecond 10 μs yn gynharach; gan fod saffir ar dymheredd ystafell yn dryloyw iawn i olau 1070 nm, ni ddigwyddodd unrhyw beiriannu ar y cam hwnnw. Ar ôl i'r pwls femtosecond gyrraedd, ffurfiodd ffilament plasma a sbarduno amsugno, ac yna gwresogi a drilio parhaus gan y microsecond laser. Defnyddiwyd delweddu pwmp, ffotograffiaeth cyflymder uchel, ac efelychiadau o drylediad thermol a lluosogiad laser i olrhain cyffroad electronau, esblygiad dyfnder twll, ac ehangiad y parth tymheredd uchel. Dangosodd y canlyniadau fod dyfnder y twll wedi cyrraedd tua 190 μm o fewn 39 μs, gyda chyflymder drilio cyfartalog o 4.86 m/s a chyflymder brig cychwynnol o fwy na 7.5 m/s. O'i gymharu â 1 kHz confensiynol pwls femtosecond-gan-ddrilio pwls, cynyddodd y cyflymder prosesu tua phedwar gorchymyn maint, a gostyngwyd cracio swbstrad yn ystod y cyfnod arbelydru yn sylweddol.
