当需要对厚度较大的或者是切割精度要求较高的零件进行三维激光切割加工时，有几项必须要掌握的关键技术，其中就有焦点位置控制。光束的能量密度高是激光切割的优点之一，聚焦透镜焦深越小，焦点光斑直径就越小，因此焦点光斑直径尽可能的小，以便产生一窄的切缝。对于高质量的切割，有效焦深还和透镜直径及被切材料有关，因此控制焦点相对于被切材料表面的位置很重要。

由于激光功率密度对切割速度影响很大，所以对于透镜焦长的选择是个重要问题。激光束聚焦后光斑大小与透镜焦长是成正比的。光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小，焦点处功率密度很高，对材料切割很有利；缺点是焦深很短，调节余量小，一般比较适用于高速切割薄型材料。而长焦长透镜有较宽焦深，只要具有足够功率密度，比较适合切割厚工件。

在确定使用何种焦长的透镜以后，焦点与工件表面的相对位置对保障切割质量尤为重要。由于焦点处功率密度高，大多数情况下，切割时焦点位置刚处在工件表面，或稍微在表面以下。在整个切割过程中，确保焦点与工件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件。有时，透镜工作中因冷却不善而受热从而引起焦长变化，这就需要及时调整焦点位置。

当焦点处于合适位置时，割缝小、效率高，切割速度可获得好的切割结果。在大多数应用情况下，光束焦点调整到刚处于喷嘴下。喷嘴与工件表面间距一般为1．5mm左右。