Generelt er bestrålingsintensiteten til laser Gaussisk, og i prosessen med laserbruk brukes vanligvis et optisk system for å transformere strålen tilsvarende.

Forskjellig fra den lineære teorien om geometrisk optikk, er den optiske transformasjonsteorien til gaussisk stråle ikke-lineær, noe som er nært knyttet til parametrene til selve laserstrålen og den relative posisjonen til det optiske systemet.

Det er mange parametere for å beskrive den gaussiske laserstrålen, men forholdet mellom punktradius og strålens midjeposisjon brukes ofte til å løse praktiske problemer. Det vil si midjeradiusen til den innfallende strålen (ω₁) og avstanden til det optiske transformasjonssystemet (z₁) er kjent, og deretter den transformerte strålemidjeradius (ω₂), stråle midjeposisjon (z₂) og punktradius (ω₃) på hvilken som helst posisjon (z) oppnås. Fokuser på linsen, og velg fremre og bakre midjeposisjon på linsen som henholdsvis referanseplan 1 og referanseplan 2, som vist i fig. 1.

                     Figur 1 Transformasjon av Gauss gjennom tynn linse

I henhold til parameteren q teorien om gaussisk bjelke, den q₁ og q₂ på de to referanseplanene kan uttrykkes som:

I formelen ovenfor: The f_e1 og f_e2 er henholdsvis konfokusparametrene før og etter Gaussisk stråletransformasjon. Etter at den gaussiske strålen passerer gjennom det frie rommet z₁, den tynne linsen med brennvidde F og ledig plass z₂, ifølge ABCD overføringsmatriseteori, kan følgende oppnås:

I mellomtiden, q₁ og q₂ tilfredsstille følgende forhold:

Ved å kombinere formlene ovenfor og gjøre de reelle og imaginære delene i begge ender av ligningen like, henholdsvis, kan vi få:

Ligningene (4) – (6) er transformasjonsforholdet mellom midjeposisjonen og punktstørrelsen til den gaussiske strålen etter å ha passert gjennom den tynne linsen.