定义
聚焦高斯光束传播过程中发生的附加相移。
沿着其传播方向，高斯光束获得的相移不同于具有相同光学频率的平面波的相移。 这种差异称为Gouy相移[1]：
这里zR是瑞利长度，z= 0 对应于梁腰的位置。 在文献中，该公式也带有正号，但无论如何，高斯光束的相移相对于平面波的相移减小（而不是增加）。 与为相同频率的平面波定义的波长相比，这导致波前之间的距离略有增加。 这也意味着相前必须传播得更快一些，从而有效地提高局部相速度。 对于真空中的传播，这相当于一种超光速传输。
总体而言，高斯光束穿过焦点（从焦点另一侧的远场到远场）的Gouy相移为−π。
图1：光束半径和 Gouy 相移沿传播方向，光束在空气中波长为 1064nm，腰部半径为 100 μm。 标记正负瑞利长度的位置。
实际上，高斯光束的相移与平面波的相移并不完全相同，这并不奇怪。 高斯波束可以被认为是具有不同传播方向的平面波的叠加。 传播方向与光束轴不同的平面波分量在z方向上经历较小的相移；整体相移由所有这些组件的叠加产生。
类似的推理是基于横向约束导致横波矢量分量的一些扩散，从而相应减少纵波矢量分量，最终导致相移减少[5]。
对于高阶横向模式，存在类似但更强的相移。 对于埃尔米特-高斯（TEM纳米） 模式，例如，因子 1+n+m 更强，而对于拉盖尔-高斯模式，因子为1 + |m|+ 2 p，其中p是径向指数，m是方位指数。 这种变化导致光学谐振器中高阶模式的共振频率略高。 通过消除谐振器模式的频率简并，Gouy相移对激光谐振器在光学像差影响下获得的光束质量也有重要影响[6]。
