到达工件的功率

　　利用超快激光实现精细加工，最主要的任务是操纵激光束，并将激光功率转换成最大的生产效率和质量。整个加工过程需要充分考虑工件的几何特征以及加工精度等要求，构建最终的加工系统。该系统将需要一套的光学元件，如扫描仪、F-Theta透镜、聚焦元件、波片、穿孔光学元件，以及许多其他元件。

　　整个加工过程还需要考虑线性或旋转加工。无论是最先进的线性加工，还是扫描仪，都没有动态应用超过1MHz的脉冲频率，尽管激光技术可能为这方面的发展做好了准备。

　　喷油嘴钻孔

　　生产节油、低排放的发动机，是汽车行业面临的一个重大挑战，解决这个问题的关键是实现更加清洁的燃料燃烧，这个问题可以通过优化燃油喷嘴来实现。

　　用高功率皮秒激光器钻孔喷油嘴，产生了非常尖锐的边缘，孔内没有毛刺或熔化，表面非常光滑，从而能实现最优化的燃料喷雾。此外，喷油嘴的锥度可以从正值、零值到负值，为优化喷射过程提供了一定的自由度。50W的平均功率与高达250μJ的脉冲能量相结合，能够实现高速、高质量的钻孔。

　　半导体晶圆切割

   　目前，从一块硅片上分离出计算机芯片的最先进的方法是用金刚石锯切割。然而薄硅片非常易碎，这回也是金刚石锯切割所面临的一大挑战。由于存在机械接触，晶圆在锯割的过程中必须非常小心谨慎，以避免破坏晶圆或是在切割边缘产生破损。

   　皮秒激光器与高速和精密线性加工相结合，可作为一种非接触式工具实现比金刚石锯更快速的晶圆切割。使用皮秒脉冲激光器的另一个优点是：其能实现更高的切割质量以及可以忽略的热影响区，这样切割边缘将具有更高的强度，这对于晶圆在下一个处理步骤中保持良好的机械负荷非常重要。

　　心血管支架切割

    　心血管支架制造商正在试图利用高分子材料的优势，例如可吸收性。使用连续光纤激光器或固体激光器实现的最先进的激光聚变切割，只适用于切割金属支架，并且会产生融化和毛刺，这将需要昂贵的后续处理过程，同时也降低了产量。

　　选择适当的波长、切割元件和旋转加工，皮秒激光器能实现与熔融切割相匹敌的切割速度，并在切割质量方面具有明显优势，能将后续处理降低到最低程度，进而提高生产量。此外，相同的皮秒激光器可用于切割聚合物及其他非金属支架，能实现较高的切割速度与切割质量，使其成为用于医疗设备制造的一种具有潜力的切割工具。

　　适当的波长、切割元件和旋转加工，能使皮秒激光器实现高速切割，并且能获得较高的高分子材料切割质量，这些材料是开发出来用于心血管支架和其他医疗设备的主要材料。

　　显示器玻璃切割

　　显示器制造商正在寻找新的切割解决方案，要求切割后玻璃的边缘具有较高的强度。此外，显示行业的发展趋势正在向超薄玻璃和化学硬化覆层玻璃发展，并且需要灵活的形状以实现时尚设计。

　　与硅类似，玻璃是一种脆性硬质材料。最先进的显示器玻璃切割是通过机械划线实现的。这种方法产生的切割边缘通常会有裂缝和碎屑，并且切割边缘的强度较差，这使得边缘打磨成为一个必不可少的后续步骤。打磨步骤的必要性不仅限制了玻璃结构的灵活性，而且也限制了玻璃的厚度。

　　经过多年的应用开发，皮秒激光器已经在移动显示器的批量生产中实现了较大突破，不仅切割边缘质量有了提高，而且还实现灵活的几何形状。皮秒激光器已经成为切割超薄玻璃以及硬化玻璃的一种功能强大的工具。