كانت المحاولات السابقة لتطبيق ليزر Nd: YAG في عمليات الوسم غير ناجحة بسبب ضعف الامتصاص عند 1.064 ميكرومتر؛ لا يتم ترسيب طاقة كافية على الطبقة السطحية لإنتاج التأثير المطلوب. ولتحقيق هذه الغاية، طورت شركة Synchron Laser Service (الموجودة في ساوث ليون، ميشيغان، الولايات المتحدة الأمريكية) تقنية معالجة السطح لتعزيز امتصاص السيراميك لضوء الليزر في نطاق طول موجي أقصر. تغمر هذه العملية بسرعة وبشكل طفيف السطح السيراميكي وتعزز طاقة ترسب نبضات الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء على مسافة قصيرة بما يكفي لتوليد الذوبان والتبخير اللازمين. من خلال الجمع بين تقنية معالجة السطح المعلقة ببراءة اختراع هذه وتقنية الليزر الليفي من شركة SPI Lasers (الموجودة في ساوثهامبتون، المملكة المتحدة)، فإن أداء العملية المحقق يتجاوز بكثير ما تم تحقيقه باستخدام آلات الوسم بالليزر ثاني أكسيد الكربون.
تعمل معالجة السطح على تعزيز دمج شعاع الليزر الليفي في السطح العلوي للسيراميك لبدء عملية الحفر. إن التفاعل المعزز بين نبضات الليزر وأسطح المواد، جنبًا إلى جنب مع نظام نقل شعاع عالي الدقة مخصص يضمن حجم بقعة سطحية متسقة، يعني أنه يمكن تحقيق أشكال أصغر على ركائز السيراميك. كما نظرت Synchron في بعض تقنيات الليزر الأخرى الموجودة، على أمل معالجة خطوط أدق؛ لكن الاستنتاج هو أنه لا يمكن لأي تقنية تحقيق السرعة المستهدفة بطريقتها الفريدة، وفي بعض الحالات تكون أبطأ بعشر مرات على الأقل.
بالمقارنة مع ليزر ثاني أكسيد الكربون، فإن ليزر الألياف يتميز بتناسق وموثوقية أفضل، مما يسمح بمعالجة مورفولوجية أدق، بما في ذلك زيادة أكثر من ثلاثة أضعاف في جودة الحافة بعد الكسر. يوضح الشكل 5 بشكل أكبر جودة الحافة التي يمكن تحقيقها، ويصف الحافة الأصلية الناتجة عن قطع شكل السهم. والأمر المهم هو أن العملية الجديدة يمكنها حتى تحقيق سرعات إنتاج لا يمكن تحقيقها باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون.
على ركيزة من الألومينا بسمك 0.0150 بوصة، تتجاوز سرعة الوسم 1300 بوصة في الدقيقة، وهو ما يقرب من ضعف سرعة ليزر ثاني أكسيد الكربون (كلاهما يخترق 30٪)؛ لكن سرعة التصنيع هي على الأقل المتوسطة، وفي معظم الحالات تتجاوز السرعة سرعة ليزر ثاني أكسيد الكربون. وفقًا لموقف Synchron، يرجع ذلك إلى استخدام نظام تحكم متنقل بدلاً من الليزر إلى أن الناتج محدود.
يمكن استخدام هذه الطريقة الحديثة لمعالجة سيراميك الألومينا ونتريد الألومنيوم. عند استخدام أكسيد الألومنيوم، يمكن أن يصل حد المعالجة إلى سمك ركيزة يصل إلى حوالي 0.060 بوصة، على الرغم من أن المواد الأكثر سمكًا في التطبيقات الأكثر تطلبًا تتطلب أوقات معالجة أطول. يمكن أن توفر الركائز الأكثر سمكًا أيضًا المزيد من تبديد الحرارة، كما هو الحال في تطبيقات LED عالية السطوع.
إن معالجة سيراميك نتريد الألومنيوم أصعب عمومًا من معالجة أكسيد الألومنيوم بسبب موصليته الحرارية الأفضل، وبالتالي تتطلب طاقة أعلى نسبيًا للمعالجة. من ناحية أخرى، يمكن تحقيق مورفولوجيا أدق لأن الجزء الأعلى كثافة فقط من الشعاع يمكنه إنتاج العملية المطلوبة، كما أن الموصلية الحرارية العالية للمادة تقلل من منطقة التأثير الحراري على جانبي خريطة توزيع طاقة الشعاع. النتائج الأولية باستخدام هذه الطريقة الجديدة ممتازة، ولا يزال من الممكن ضبط العملية باستخدام هذه المادة بدقة.