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介绍了一种实用型高功率、高光束质量CO2激光焊接、切割机，分析其光学系统。激光器采用三折谐振腔结构并进行小孔光阑选模，额定输出功率3kW，功率不稳定度不大于±4％，光束发散角全角约为1．6mrad，为TEM00与TEM01的混合模式；三工位光路转换器的使用，提高了工作效率，增加了加工的灵活性；根据焊接和切割具体要求，设计了透镜聚焦和离轴抛物面反射聚焦两种光束的聚焦方式。实验研究表明，该设备具良好的焊接、切割性能。