當前， 射切割機的外光路部分主要採用的是飛行光路系統。從 射發生器發出的光束經過反射鏡1、2、3到達切割頭上的聚焦透鏡，聚焦後在待加工材料表面形成光斑。其中反射鏡片1固定在機身上不動；橫樑上反射鏡2隨着橫樑的運動作x向運動；z軸上的反射鏡片3隨z軸的運動作y向的運動。從圖中不難看出，在切割過程中，隨着橫樑作x向運動，z軸部分作y向運動，光路的長度時刻發生着變化   。

目前，民用 射發生器由於製造成本等原因，所發出的 射光束都具有一定的發散角，呈“錐形”。當“錐形”的高度改變時（相當於 射切割機光路長度改變），聚焦透鏡表面的光束橫截面面積也隨之改變。此外，光還具有波的性質，因此，不可避免地會出現衍射現象，衍射會使光束在傳播過程中發生橫向擴展，該現象存在於所有的光學系統中，能夠決定這些系統在性能方面的理論極限值。由於高斯光束呈“錐形”和光波的衍射作用，當光路長度變化時，作用在透鏡表面的光束直徑時刻發生着變化，這就會引起焦點大小和焦點深度的變化，但對焦點位置的影響很小。如果焦點大小和焦點深度在連續加工中發生變化，必然會對加工產生很大影響，比如，會造成切割縫寬度不一致、在相同切割功率下會割不透或燒蝕板材等   。