Lazer kaynak makinesinde lazer enerji yoğunluğu eşiği mevcuttur. Bu değerin altında ise penetrasyon derinliği çok sığ demektir. Bu değere ulaşıldığında veya aşıldığında geçirgenlik büyük ölçüde artacaktır. Plazma yalnızca iş parçası üzerindeki lazer gücü yoğunluğu, stabil derin nüfuzlu kaynağın ilerlemesini gösteren bir eşiği (malzemeye bağlı) aştığında üretilir. Lazer gücünün bu eşiğin altında olması durumunda yalnızca iş parçasının yüzeyi eriyecek, yani kaynak stabil bir ısı iletim tipinde gerçekleştirilecektir.
Lazer güç yoğunluğu küçük deliklerin oluşumu için kritik duruma yakın olduğunda, derin nüfuzlu kaynak ve iletken kaynak dönüşümlü olarak kararsız kaynak işlemleri haline gelir ve bu da nüfuz derinliğinde büyük dalgalanmalara neden olur. Lazer derin nüfuzlu kaynakta, lazer gücü hem nüfuz derinliğini hem de kaynak hızını kontrol eder. Kaynak nüfuziyeti ışın gücü yoğunluğuyla doğrudan ilişkilidir ve gelen ışın gücünün ve ışın odağının bir fonksiyonudur. Genel olarak belirli bir çaptaki lazer ışınının nüfuz derinliği, ışın gücünün artmasıyla birlikte artar.
Işının odak noktası. Işın noktası boyutu, lazer kaynağında en önemli değişkenlerden biridir çünkü güç yoğunluğunu belirler. Ancak yüksek güçlü lazer için birçok dolaylı ölçüm tekniği olmasına rağmen ölçümü zor bir problemdir.
Işın odağının kırınım noktası boyutu, optik kırınım teorisine göre hesaplanabilir, ancak odaklama merceğinin sapması nedeniyle gerçek nokta boyutu, hesaplanan değerden daha büyüktür. En basit ölçüm yöntemi, kalın kağıdın yakılması ve polipropilen plakaya nüfuz edilmesinden sonra odak ve delik çapını ölçen izoterm kontur yöntemidir. Bu yöntemde, ölçüm uygulaması yoluyla lazer gücü boyutuna ve ışın hareket süresine hakim olmalıyız.
Malzeme emme değeri. Lazerin malzeme tarafından soğurulması, malzemenin soğurma oranı, yansıtma, termal iletkenlik, erime sıcaklığı, buharlaşma sıcaklığı vb. gibi bazı önemli özelliklerine bağlıdır; bunlardan en önemlisi emilim hızıdır.
Lazer ışınının soğurma oranını etkileyen iki faktör vardır: Birincisi malzemenin direnç katsayısı. Malzemenin cilalı yüzeyinin emiciliği ölçülerek malzemenin emiciliğinin direnç katsayısının karekökü ile orantılı olduğu ve direnç katsayısının sıcaklıkla değiştiği bulunmuştur. İkinci olarak, malzemenin yüzey durumu (veya bitişi) ışın emilimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir ve kaynak etkisi üzerinde de önemli bir etkiye sahiptir.
