Ti: Le cristal de saphir est le matériau laser à semi-conducteur accordable le plus largement utilisé, combinant les propriétés physiques et optiques suprêmes avec une plage laser extrêmement large. Sa bande passante laser peut supporter des impulsions < 10 fs, ce qui en fait le cristal de choix pour les oscillateurs et amplificateurs à verrouillage de mode femtoseconde. La bande d'absorption de Ti:Sapphire est centrée à ~ 490 nm, de sorte qu'elle peut être facilement pompée par diverses sources laser telles que des lasers à ions argon ou des lasers Nd:YAG, Nd:YLF, Nd:YVO4 à ~530nm. Les concepteurs de laser utilisent Ti:sapphire pour générer des impulsions femtosecondes afin de créer de nouveaux outils industriels. Une impulsion laser femtoseconde correctement délivrée interagit dans la cible, laissant la zone environnante intacte. Des lasers pulsés femtoseconde nouvellement développés micro-usinent des structures fines complexes dans le verre, le métal et d'autres matériaux. Des guides d'ondes actifs peuvent être écrits sous la surface, intégrant des dispositifs optiques dans le corps d'un substrat. Les défauts des photomasques peuvent être réparés sans perturber les motifs voisins. Et il est désormais possible d'obtenir une résolution cellulaire in vivo pour le diagnostic médical avec des lasers à impulsions femtosecondes.