航空燃气涡轮上的叶片、喷管叶片、燃烧室等部位都需要冷却，所以这些部件的表面要被打上数以千计的孔来保证这些部件的表面被一层薄薄的冷却空气覆盖。这层冷却空气不仅能增加零件的使用寿命，而且可以提高引擎的工作性能。
目前使用的喷射引擎的气体温度可以达到2000°C，这个温度已经超过了涡轮叶片和燃烧室材料的熔点，现在用边界层冷却方法解决这个问题。通常每个航空零件上孔的数量从25个～4万个不等，冷却气体可以通过零件上的小孔覆盖整个零件表面来隔绝外界温度，从而达到保护作用。
冷却孔可以用EDM加工，也可以用激光加工。虽然EDM方式可以加工出质量合格的小孔，但是加工效率明显低于激光加工方式，此外EDM还有一些其他缺点。
脉冲Nd:YAG激光器是目前航空航天领域钻孔应用的首选，主要是基于以下几点考虑：
1.06µm的波长对于材料有很好的作用效果。 高脉冲能量和峰值功率的特性非常适合这种应用。 能快速在各种材料表面上（包括有耐热涂层的材料）加工出高深宽比的冷却孔。
在航空领域中有两种基本的激光打孔方法：套孔和脉冲钻孔。套孔是用激光脉冲先在孔的中心位置钻孔，然后激光束移动到孔的圆周或者零件旋转来加工出一个孔；而激光脉冲钻孔既不需要移动激光束，也不需要旋转零件，只是靠连续的激光脉冲来加工出孔。孔的直径可以在加工时通过能量大小来控制。激光脉冲钻孔是航空工业中非常重要的应用技术，它大大缩短了零件加工的周期时间。在加工对称结构的零部件（如燃烧环、燃烧室等）时，加工时间还能再进一步缩短。激光的脉冲频率与工件的转动频率同步，激光脉冲完全同步地以特定排列来加工出所有的孔。这种“飞行钻孔”（drill on-the-fly）技术缩短了加工时间，但是加工出的孔的质量通常并不理想。
孔的质量至关重要。激光加工的孔的质量可以通过多个指标来判断。首先，从几何要素方面考虑，有孔的圆度、锥度和入口直径的变动。从金相方面考虑，则有重铸层和氧化层等。重铸层是指熔化的金属没有由于激光脉冲产生的气压而喷射出来，而是留在了孔内，最后在孔壁留下了薄薄的一层固态金属涂层，这层金属表面会产生微裂纹，并直接蔓延到本体。劳斯莱斯航空公司为氧化层和重铸层设定了可接受的最大厚度，在工件使用之前，工件上的孔的几何尺寸具有可接受的最大偏移值范围。其他航空公司更多地是关注通过零件的气体流动性，进而判断孔的质量。各个航空公司所使用的标准都在在不断改进，以提高孔的质量。
目前，所有加工航空零部件的钻孔方法大都采用直接光束传输系统，由于许多技术方面的原因，光纤出光系统在激光钻孔方面的应用发展非常缓慢。其中有两个主要问题，一个是相对低的光纤损坏阈值，另一个是传输的光束质量，光纤直径会导致光束质量恶化。当M2= 25或更好时，使用正确的脉冲参数就能生产出合格的孔。光纤应用系统比光束直接传输系统有以下优点：
光纤激光束传输系统为CNC机床上的激光传输提供了选择； 光纤使能量均化带来“顶帽”（top hat）特性，改善孔的圆度和一致性； 光纤传输脉冲钻孔技术在高质量穿孔中大大缩短加工时间，有利于提高生产效率，降低加工成本。
钻孔测试
下面将讨论使用高峰值功率（可达20kW）脉冲Nd:YAG激光器分别在直接光束传输和光纤传输系统中的脉冲穿孔应用，分别在镍基合金上用不同的激光和激光参数打孔，从而研究其重铸层、锥度、氧化层裂缝、加工时间等参数范围。
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