對(duì)鈑金切割而言，激光技術(shù)早已成為成熟高效的生產(chǎn)方法，在世界各地有成千上萬的切割系統(tǒng)。過去的10年里，以光纖和碟片系統(tǒng)為代表的固態(tài)光纖耦合激光器已經(jīng)成為首選，在金屬加工市場(chǎng)基本取代了CO2激光器。這兩種方案的工作方式類似，都是使用一個(gè)切割頭，通過同軸高壓輔助氣體的錐形噴嘴將激光束聚焦到待加工金屬上。

　　到目前為止，常用的激光器都使用固定的光束質(zhì)量，以輸出功率范圍廣來體現(xiàn)切割性能，并通過確定合適的焦斑尺寸范圍來產(chǎn)生良好的切割效果。以“一個(gè)尺寸適用所有范圍”為標(biāo)準(zhǔn)為給定的激光切割系統(tǒng)選擇特定的聚焦光斑尺寸，用一個(gè)透鏡組合來處理所有金屬類型和厚度。對(duì)于一個(gè)成本低、要求簡單的設(shè)備來說，這種方案可以達(dá)到很好的效果，并且針對(duì)各類金屬板材都能在給定的功率下定義切割效果。

　　但這種方法在面對(duì)不同金屬材料的不同特性時(shí)，總需要進(jìn)行不同程度的讓步。在使用氮?dú)馇懈畈讳P鋼時(shí)(熔化切割)需要較小發(fā)散角和聚焦光斑，而使用氧氣切割低碳鋼時(shí)(氧化反應(yīng)切割)則需要較大的發(fā)散角和聚焦光斑。如果使用上述這種“一刀切”的方法，則很難同時(shí)兼顧熔化切割和氧化反應(yīng)切割的效果。

　　對(duì)激光切割設(shè)備制造商而言，選用一個(gè)配有電動(dòng)變焦準(zhǔn)直系統(tǒng)和可變擴(kuò)束系統(tǒng)的切割頭是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，這能在一定程度上改變焦斑大小。但如圖1所示，只要光束質(zhì)量恒定，并不能提供最佳的焦斑大小和發(fā)散角組合，因?yàn)榕c大焦斑相比，小焦斑總有著更大的發(fā)散角度。為提高熔化切割和氧化反應(yīng)切割的質(zhì)量，業(yè)內(nèi)需要可變光束質(zhì)量的激光器。