レイリー長
ガウシアンビームの発散角をラジアンの単位で表すと、レイリー長を用いて以下のように表される。
Θ d i v ≃ 2 w 0 z R {\displaystyle \Theta _{\mathrm {div} }\simeq 2{\frac {w_{0}}{z_{R}}}}
集光点のビーム径は以下のようになる。
D = 2 w 0 ≃ 4 λ π Θ d i v {\displaystyle D=2\,w_{0}\simeq {\frac {4\lambda }{\pi \,\Theta _{\mathrm {div} }}}}
これらの式は近軸近似が成り立つ限り有効である。発散角が非常に大きいビームの場合、ガウシアンビームのモデルは正確ではなくなり、物理光学理論による解析が必要である。