涡轮发动机提供非常可靠的动力，可用作航空发动机和动力源。它们用高镍和高钴合金制作以便能够耐高温，从第一级压缩机出来的冷空气对它进行冷却，使其具有更好的性能和更长的寿命。这一过程被称为表层冷却。钻一些与表面成很小角度的孔，通过孔将冷空气导入风扇和叶片的中心。激光能够有效完成这些钻孔。

       通常，像铬镍铁合金，耐盐酸镍基合金，MARM和Haynes这样的合金要求孔直径为大约400µm 到 900µm，而大部分的孔是在500-600µm之间。即使是用陶瓷隔热涂层（TBC），也能用激光器在与表面成15度角的情况下，在这些合金上钻孔。

       激光钻孔有两种方式。大部分是用冲击钻。将激光器的焦点设置好，这样就可以钻出直径准确的孔，而且发出的激光脉冲在钻孔时不会移动。对于大于0.9mm的孔就需要用环钻，环钻时先产生一个静态的穿透孔，然后光速移动实现切割成孔。这使激光器能钻出翼型和其他形状的孔。冲击钻是最快的方法，但是会产生更大的直径公差，一般是+/- 50µm，并且重铸层比环钻也要厚。环钻钻孔公差一般为冲击钻的一半，或更小。用冲击钻在3mm厚的航空用合金上钻500µm直径的孔需要的时间大约为0.5秒，用环钻所需时间大约为2.5秒。

       因为圆圆柱体上的孔是对称的，所以采用了“飞行钻孔”的特殊的冲击钻加工。以恒速转动部件，向系统反馈回编码器信息，连续在每个孔位置启动激光器脉冲，这样系统可以以高速完成钻孔。如果在冲击钻孔时需要多脉冲，工件会旋转多次，系统在和前一个孔同样的位置产生脉冲进行钻孔。

       钻孔质量取决于孔直径公差，孔壁重铸层厚度，重铸层渗透到母材的裂缝，及孔气流速度。大部分合金的重铸层厚度应小于100um，而环钻技术要求小于30µm。直径公差通常是钻孔尺寸的基本标准。简单的销规测试能够帮助设置加工参数。一般孔的尺寸精确度是由元件的气流要求决定的。涡轮发动机的气流量有限，设计者为每个发动机设置气流范围。孔壁的重铸层和微裂纹是和激光器参数的设置对应的。孔壁的锥度和平行度也是过程设置的一部分。选择正确的光束直径和透镜焦距来配合激光钻孔的深度。

       激光钻孔要求激光器有很高的峰值功率和良好的光束质量。大多数高质量的激光钻孔要求至少10KW的峰值功率，更大直径或更深穿透性的钻孔对峰值功率的要求还要更高。激光器谐振器的设计和特殊钻孔任务的优化系统在标准焊接激光器的基础上改善了光束质量。通过透镜传输的激光光束保持了光束质量，使长焦距透镜用于最小角度的快速钻孔加工。在更薄元件上钻孔可以采用光纤传输的激光器。激光钻孔系统技术可以将钻孔激光器与透镜传输或光纤传输相结合。