激光切割頭的使用環(huán)境惡劣，為了保護內(nèi)部光路和核心部件，尤其是準直和聚焦鏡等昂貴部件，切割頭都要安裝上下保護鏡片，切割過程中工件表面產(chǎn)生的粉塵和飛濺物，如果進入切割頭就會對聚焦鏡造成嚴重傷害，而下保護鏡可以阻擋這些粉塵和飛濺物。

保護鏡的潔凈程度直接影響激光切割機的加工性能和質(zhì)量，如果鏡片臟污，不但影響切割效果和效率，還會進一步造成切割頭內(nèi)部部件和激光器輸出頭燒毀，所以受限需要使用材質(zhì)好、透光率高、熱膨脹系數(shù)小的保護鏡，加工過程中當鏡片臟污時，需要進行清潔或更換。

保護鏡片加工有特殊的工藝要求，從基底材料的選型，加工精度、表面瑕疵、鍍層、穩(wěn)定性、機械性（比重、脆性、抗拉、抗壓強度、硬度）、加工流程（備料、荒折、砂掛、研磨、芯取、鍍膜）均有不同的加工要求，生產(chǎn)的成品也經(jīng)過嚴格的品質(zhì)檢驗才能出貨。

劣質(zhì)保護鏡為了降低成本，選用普通基底材料，鍍膜工藝沒有保證，透光率差、不耐熱、容易破裂，無法承受激光的穿透力，導致鏡片炸孔，破碎鏡片的粉粒會污染整個切割頭，從而使得包括聚焦鏡、傳感器等核心高價值部件損壞，維修費用將高達新切割頭價格的20-50%，而且耽誤終端生產(chǎn)加工，造成更大的經(jīng)濟損失。

劣質(zhì)保護鏡容易造成的不良影響

1.熱透鏡效應導致切割頭焦點漂移

保護鏡片質(zhì)量差對激光吸收率會增大，連續(xù)較長時間照射后，溫度升高產(chǎn)生熱變形，進而引起熱透鏡效應導致切割頭焦點漂移，功率越高、加工高反材料，光學元件受熱膨脹越迅速，熱透鏡越明顯。

切割不銹鋼時，熱透鏡效應焦點漂移會造成切割斷面效果不一致，掛渣越來越多，甚至出現(xiàn)切割不斷問題；切割碳鋼時，熱透鏡效應會造成底部熔渣越來越多，切割不斷問題。

2.保護鏡燒點/燒穿

質(zhì)量差的下保護鏡片，在加工過程中，阻擋粉塵和飛濺物能力差，易出現(xiàn)燒點；對于萬瓦超高功率加工頭，保護鏡片更需慎重選擇，質(zhì)量差的保護鏡片在萬瓦激光作用下，嚴重情況會直接造成鏡片燒穿。

■保護鏡燒點/燒穿

3.聚焦鏡燒點

保護鏡燒穿后，如未及時發(fā)現(xiàn)，持續(xù)出光加工，切割產(chǎn)生顆粒煙塵升騰污染安裝組件、密封圈和聚焦鏡下表面，連帶造成聚焦鏡表面的燒點，需深度清潔及更換整套安裝組件和聚焦鏡模塊。

■從左到右分別是密封圈燒毀、傳感/安裝組件污染、聚焦鏡燒點

4.激光器輸出頭燒壞

對于萬瓦激光設備，一旦保護鏡燒穿，在萬瓦超高功率作用下，極易瞬間連帶切割頭內(nèi)部準直、聚焦鏡模塊燒毀。最嚴重情況下，當切割頭內(nèi)部光學元件損壞后會發(fā)生光路異常，回頭導致激光器光纖輸出頭的窗口片異常發(fā)熱，最終燒壞QBH或者LOE晶體，需要更換整個激光輸出頭。

■激光器輸出頭窗口片燒點（左圖），激光器輸出頭晶體燒毀（右圖）