在谐振腔里，振幅相同的相干波在同一直线上相向传播，满足驻波产生的条件，每一种驻波成为一个纵模，相邻纵模的频率问隔

式中C——光速；

n——激光工作物质的折射率；

L——谐振腔的腔长。

图20-1 激光振荡形成过程

横摸是指在与腔轴垂直方向上存在的稳定的光场分布，这个光场的分布总是不均匀的。现以平行平面腔为例进行分析。若两镜的口径为2A，问距为L，当光束在两镜之问来回反射时，必然发生衍射。假如开始时横向光场的分布是均匀的，第一次衍射时，相当于圆孔衍射，第二次衍射时，边缘部分被挡住，第三次、四次、五次……衍射时，上述过程继续发生，每次衍射的结果都是削弱了边缘部分的光振幅，经许多次衍射后最后形成了如图20-2所示的光场分布，它的主要特点是边缘部分的光强很小，而圆孔中心线附近的光强大。(www.daowen.com)

图20-2 衍射对横模形成的影响

激光的横模用TEM_mn来表示，TEM是TransversElectromagnetic Mode的缩写，m、n称为横模序数。当横模为轴对称时，m表示x轴方向出现极小值的次数，n表示y轴方向出现极小值的次数，见图20-3a～图20-3d。当横模为旋转对称时，m表示在半径方向出现极小值（暗环）的次数，n表示在2π角度内出现极小值（暗直径）的次数，见图20-3e～图20-3g。

图20-3 典型的横模图形

m、n均为零时，称为基模，当m＝0、n＝1或m＝1、n＝0时，称为低阶模，其他的则称为高阶模。基模能量集中，光场分布较均匀，方向性也好，高阶模的面积比低阶的大。