הקשר בין קוטר האלומות לפני ואחרי מרחיב האלומה, ובין זוויות ההתבדרות ניתן במשוואה:
f1 = מרחק [m] המוקד של עדשת הכניסה – עינית.
f2 = מרחק [m] המוקד של עדשת המוצא – אובייקטיב.
d1 = קוטר [m] אלומת הקרינה בכניסה – בעינית.
d2 = קוטר [m] אלומת הקרינה ביציאה – באובייקטיב.
θ1 = זווית [Rad] התבדרות האלומה בכניסה למרחיב האלומה, מצד הלייזר.
θ2 = זווית [Rad] התבדרות האלומה ביציאה ממרחיב האלומה.
ממשוואה זו רואים כי קוטר אלומת הלייזר ביציאה ממרחיב האלומה גדל על פי היחס בין מרחקי המוקד של העדשות, ובמקביל קטנה זווית ההתבדרות על פי אותו יחס.
