10.6um波长的 co2激光束很容易被非金属材料吸收，导热性不好和低的蒸发温度又使吸收的光束几乎整个输入材料内部，并在光斑照射处瞬间汽化，形成起始孔洞，激光切割机进入切割过程的良性循环。
1.复合材料。
新型轻质加强纤维聚合体复合材料很难是常规方法进行加工。利用激光无接触切割加工的特点可以对固化前的层迭薄片高速进行切割修剪、定尺，在激光束的加热下，薄片边缘被融合，避免了纤维屑生成。
对固化后的厚工件，尤其是硼纤维和碳纤维合成材料，激光切割要注意防止切边可能会有碳化、分层和热损伤发生。正如塑料切割一样，合成材料切割过程中需要及时排除废气。还有一种类型的复合材料，就是单纯由两种性能不同的材料上下复合在一起，为了获取较好的切割质量，激光切割机的原则是先切割具有较好切割性有的那一面。
2.有机材料。
可用激光切割机加工的有机材料包括：塑料(聚合物)、橡胶、木材、纸制品、皮革等。
3.无机材料。
可用激光切割机加工的无机材料包括：石英、玻璃、陶瓷、石头等。
上面这些都是非金属材料，这些物品的切割都可以采用光纤激光切割机来完成，不但能提高工作的效率，而且还能提高切割的精度。