目前，民用激光发生器由于制造成本等原因，所发出的激光光束都具有一定的发散角，呈“锥形”。当“锥形”的高度改变时（相当于激光切割机光路长度改变），聚焦透镜表面的光束横截面面积也随之改变。此外，光还具有波的性质，因此，不可避免地会出现衍射现象，衍射会使光束在传播过程中发生横向扩展，该现象存在于所有的光学系统中，能够决定这些系统在性能方面的理论极限值。由于高斯光束呈“锥形”和光波的衍射作用，当光路长度变化时，作用在透镜表面的光束直径时刻发生着变化，这就会引起焦点大小和焦点深度的变化，但对焦点位置的影响很小。如果焦点大小和焦点深度在连续加工中发生变化，必然会对加工产生很大影响，比如，会造成切割缝宽度不一致、在相同切割功率下会割不透或烧蚀板材等 。
对于飞行光路的切割机，由于光束发散角，切割近端和远端时光程长短不同，聚焦前的光束尺寸有一定差别。入射光束的直径越大，焦点光斑的直径越小。为了减少因聚焦前光束尺寸变化带来的焦点光斑尺寸的变化，国内外激光切割系统的制造商提供了一些的装置供用户选用：
（1）平行光管。这是一种常用的方法，即在CO2激光器的输出端加一平行光管进行扩束处理，扩束后的光束直径变大，发散角变小，使在切割工作范围内近端和远端聚焦前光束尺寸接近一致。
（2）在切割部件上增加一独立的移动透镜的下轴，它与控制喷嘴到材料表面距离（stand off）的Z轴是两个相互独立的部分。当机床工作台移动或光轴移动时，光束从近端到远端F轴也同时移动，使光束聚焦后光斑直径在整个加工区域内保持一致。如图二所示。
（3）控制聚焦镜（一般为金属反射聚焦系统）的水压。若聚焦前光束尺寸变小而使焦点光斑直径变大时，自动控制水压改变聚焦曲率使焦点光斑直径变小。
（4）飞行光路切割机上增加x、y方向的补偿光路系统。即当切割远端光程增加时使补偿光路缩短；反之当切割近端光程减小时，使补偿光路增加，以保持光程长度一致。
激光切割机指标的合理控制
1、切割断面指标：激光切割纯铝需要高功率、高气压大流量辅助气体由于材料较软，切割过程中背面的切割渣不易吹除，以挂软渣为主，但可以较容易地机械手段去除；切割较硬的材料的时候一般不容易掉渣，因工艺参数和其它原因，仅有少量的渣，不易去除，振动刀裁切机厂家批发价格，但当使用高压氮气切割时，挂渣现象可以有效控制。
2、断面粗糙度：激光切割的断面主要和激光的受光束模式、光学镜片质量、辅助气体纯度和切割速度有关系，当然与所加工材质也有密切相关，通常是上部光滑，下部粗糙。一般激光切割断面可达到RZ6.3-25左右。
3、切口斜度：切口斜度是激光切割固件有的特性，主要是由于光束聚焦后呈发散装，而且再加上辅助气体的吹拂作用，形成形切缝即上窄下宽，一般随切割厚度增大斜度越大，通常加工20MM碳钢，单边斜度不大于3度。
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