对反射型光学元件(例如折射镜)可以从其背面直接进行高效冷却,反射型光学元件几乎不会发生热镜效应;而透过型光学元件则只能通过对其周围的冷却进行间接冷却,光学元件的两个面又都会产生热,因此很容易产生热透镜效应。光学元件在温度升高时会产生热变形,激光切割机激光束的折射率也会发生变化,激光束的聚光特性也因此而产生变化。
对所激光切割机加工工件的开始处与结束处的切割面进行比较。在加工开始处,由于激光束照射的时间短,光学元件还处于低温状态,因此热透镜效应的影响比较小。而在切割时间需要10s以上的加工结束处,则因为光学元件受激光束照射的时间较长,所以会发生热透镜效应,焦点位置、光束模式也都会发生变化。