การเชื่อมลำแสงเลเซอร์เป็นวิธีการหลอมโลหะสองชิ้นเข้าด้วยกันโดยใช้เลเซอร์ความร้อนสูง เทคนิคนี้ใช้หนึ่งในสองประเภทของอุปกรณ์เชื่อม: เครื่องเชื่อมแบบโซลิดสเตตหรือเครื่องเชื่อมเลเซอร์ก๊าซ เครื่องทั้งสองนี้สร้างพันธะที่แม่นยำโดยการปล่อยลำแสงโฟตอนที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งสามารถทำงานได้กับชิ้นส่วนโลหะบางและหนา ช่างเชื่อมประเภทนี้ได้รับความนิยมในการผลิตเครื่องบินรถยนต์และยานอวกาศ แต่มีข้อเสียเล็กน้อยที่ห้ามไม่ให้ทำงานในทุกอุตสาหกรรม
การเชื่อมด้วยลำแสงเลเซอร์ทำงานเนื่องจากลำแสงโฟโตที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งเครื่องแต่ละประเภทผลิต รังสีแสงนี้ทำให้โลหะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อให้ทั้งสองชิ้นหลอมรวมกันเป็นหนึ่งหน่วย ลำแสงมีขนาดเล็กและโฟกัสได้ดีดังนั้นการเชื่อมโลหะก็เย็นลงอย่างรวดเร็วเช่นกัน เครื่องเชื่อมลำแสงเลเซอร์สามารถให้ลำแสงต่อเนื่องทำงานกับโลหะที่มีความหนามากขึ้นหรือการระเบิดของการเต้นระยะสั้นเพื่อผูกวัสดุทินเนอร์
ไม่ว่าจะใช้วัสดุชนิดใดช่างเชื่อมหนึ่งในสองประเภทจะถูกใช้ในงาน เครื่องเชื่อมแบบโซลิดสเตตใช้คริสตัลที่ล้อมรอบด้วยหลอดแฟลชเพื่อสร้างพลังงานที่จำเป็นในการเชื่อมลำแสงเลเซอร์ แก๊สเลเซอร์ใช้ไนโตรเจนคาร์บอนไดออกไซด์หรือฮีเลียมในการผลิตเลเซอร์ เครื่องเชื่อมแก๊สมักเป็นที่ต้องการของรัฐที่มั่นคงเพราะมันมีพลังงานที่สูงขึ้น
การเชื่อมลำแสงเลเซอร์ทำงานได้ดีกับโลหะเช่นเหล็กอลูมิเนียมและไทเทเนียม ดังนั้นอุตสาหกรรมที่ใช้โลหะเหล่านี้มักจะโอบกอดเครื่องเชื่อมเลเซอร์ โรงงานผลิตยานยนต์อากาศยานและอากาศยานเป็นที่รู้จักกันดีในฐานะผู้ใช้หลักของเทคนิคการเชื่อมด้วยลำแสงเลเซอร์ นอกเหนือจากการทำงานได้ดีกับโลหะเหล่านี้แล้วช่างเชื่อมเลเซอร์ยังเป็นที่ต้องการเนื่องจากสามารถผลิตงานเชื่อมได้อย่างแม่นยำในปริมาณสูงตามที่สายการผลิตต้องการ
อุตสาหกรรมการเชื่อมลำแสงเลเซอร์ได้ใช้เลเซอร์สำหรับความเร็วความแม่นยำและกำลังงาน แต่มีเหตุผลบางอย่างที่บางคนไม่ใช้เทคโนโลยีนี้ มีความกังวลเกี่ยวกับความเสียหายที่จอประสาทตาเมื่อใช้เครื่องเชื่อมเลเซอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องจักรสถานะของแข็ง เพื่อต่อสู้กับเรื่องนี้ผู้ปฏิบัติงานควรสวมแว่นตาป้องกัน ความกังวลอีกประการหนึ่งคือการแคร็ก โลหะเช่นเหล็กกล้าคาร์บอนสูงมักจะแตกเนื่องจากอัตราการเย็นตัวของรอยเชื่อมที่ทำด้วยเลเซอร์อย่างรวดเร็ว


