O creștere semnificativă a densității fluxului de căldură poate fi obținută prin utilizarea unor emițători de mare intensitate și a unui sistem de focalizare a energiei emise. Astfel de dispozitive sunt denumite cuptoare optice.
Sursele de energie radiată în acest caz pot fi lămpi cu incandescență, lămpi cu arc de înaltă intensitate, lămpi cu xenon cu descărcare de mare putere și presiune ultraînaltă și generatoare cuantice optice (OQG).
Lămpile cu xenon de tip DKcR sunt disponibile în puteri de 3,6 și 10 kW. Aplicarea lămpilor xenon și a sistemului optic permite obținerea unei iradianțe în locul de încălzire de 600-1500 W/cm 2 și a unei temperaturi de până la 3000-4000 K.
De un interes deosebit sunt OCG-urile, care fac posibilă crearea de instalații cu o densitate de iradiere în punctul de încălzire de până la 1010 W/cm 2 . La o astfel de densitate a fluxului de căldură este posibilă topirea celor mai refractare metale și chiar a ceramicii. Funcționarea OCG se bazează pe o modificare discretă a energiei electronilor, ionilor, atomilor sau moleculelor unei substanțe. Această schimbare poate fi cauzată de o sursă externă de excitație (pompare). Particulele excitate ale unei substanțe emit spontan la o lungime de undă caracteristică substanței. În prezența unui sistem rezonant la capetele emițătorului, format din oglinzi plan-paralele, este posibilă creșterea numărului de particule excitate din substanță și obținerea unui flux puternic de radiații. Cristalele de rubin și de granat de aluminiu-ytriu (AYG), amestecurile de gaze de heliu cu neon, azot cu dioxid de carbon, precum și materialele semiconductoare (arsenură de galiu etc.) sunt utilizate ca substanță în QCDG-uri.
Pentru pomparea OCG-urilor, se utilizează lămpi cu descărcare în gaz, descărcări puternice cu arc, fascicule de electroni. OCG semiconductoare sunt excitate de curent electric. Ele pot funcționa în mod pulsat și continuu.
Cuptoarele optice utilizează reflectoare de sticlă acoperite cu argint sau aluminiu și reflectoare răcite cu metal ca sistem de focalizare. Se pot obține coeficienți de reflexie de până la 95 %. Se pot utiliza optici lenticulare.
Instalațiile optice de încălzire sunt utilizate pentru topirea unor cantități mici de metale refractare și tratarea termică a acestora. Astfel de instalații nu necesită vid. De un interes deosebit sunt unitățile cu OCG, utilizate pentru tăierea precisă a metalelor și prelucrarea materialelor dure, inclusiv a diamantului, realizarea de găuri chiar și în ceramică, încălzirea locală și lipirea produselor. Sunt produse unități multifuncționale. Calculatoarele sunt utilizate pe scară largă pentru a controla funcționarea acestora, ceea ce asigură automatizarea proceselor și precizia operațiunilor.
