עדשת מיקוד ומערכת לראש חיתוך מכונת חיתוך בלייזר

עדשת מיקוד
על מנת להשתמש באנרגיה של קרן הלייזר לחיתוך, הקרן המקורית שנפלטת מהלייזר חייבת להיות ממוקדת על ידי העדשה כדי ליצור נקודה בעלת צפיפות אנרגיה גבוהה. לפי התיאוריה האופטית של גאוס, צפיפות ההספק היא הגבוהה ביותר במוקד. ככל שאורך המוקד של העדשה ארוך יותר, נקודת המוקד גדולה יותר, צפיפות הכוח נמוכה יותר, אך עומק המוקד גדול (עומק המוקד מתייחס למרחק בין שני הנקודות עם שינוי קוטר של 5% משני הצדדים של המיקוד, הידוע גם כטווח החיתוך היעיל בחיתוך), וסובלנות ההפעלה גדולה. הטווח האפקטיבי של עדשת 5-אינץ' גדול מזה של עדשת 3-אינץ'. זו הסיבה שעדשות מוקד בינוני-ארוכות מתאימות לחיתוך צלחת עבה, ויש להן דרישות נמוכות יותר ליציבות המרווחים של מערכת המעקב, אך דורשות כוח פלט לייזר גבוה. להיפך, עדשות עם פוקוס קצר מתאימות רק לחיתוך לוחות דק מתחת ל-D3. למיקוד קצר יש דרישות מחמירות יותר ליציבות המרווחים של מערכת המעקב, אך הוא יכול להפחית מאוד את דרישות הספק המוצא של הלייזר.
מערכת מעקב
מערכת המיקוד והמעקב של מכונת חיתוך לייזר מורכבת בדרך כלל מראש חיתוך מיקוד ומערכת חיישני מעקב. ראש החיתוך כולל מיקוד מנחה אור, קירור מים, ניפוח אוויר וחלקי התאמה מכנית; החיישן מורכב מאלמנט חיישן וחלק בקרת הגברה. מערכת המעקב שונה לחלוטין בהתאם לאלמנט החיישן. ישנם שני סוגים עיקריים של מערכות מעקב: האחת היא מערכת מעקב חיישנים קיבוליים, הידועה גם כמערכת מעקב ללא מגע, והשנייה היא מערכת מעקב חיישנים אינדוקטיביים, הידועה גם כמערכת מעקב אחר מגע.