横模是表征激光器谐振腔内垂直于传播方向横截面上光强分布的物理参数，其形成机制源于光波在谐振腔镜面间往返传播时满足的自再现条件与衍射理论。通过TEMpq命名法进行模式区分，其中p、q分别代表水平和垂直方向光强最小值数量。基模TEM00具有无零点的圆形光斑，是大多数激光器的工作模式。横模的稳定性与谐振腔结构参数直接相关，可通过光场仿真模型实现可视化观测。

在激光物理中，横模定义为光波在谐振腔内稳定振荡时，垂直于传播方向的截面上形成的电磁场强度空间分布模式。其物理本质表现为衍射效应与谐振腔边界条件共同作用下形成的驻波场形态，需要通过菲涅尔-基尔霍夫衍射积分方程进行数学描述。

当光波在腔镜间往返传播时，只有满足特定相位条件的电磁场分布才能维持稳定。通过求解亥姆霍兹方程可证明，横模分布函数表现为厄米-高斯函数（矩形腔）或拉盖尔-高斯函数（圆形腔）。研究显示，当采用对称共焦腔结构时，可显着降低高阶模的激励阈值。

2024年德国耶拿课题组通过模间双折射技术，将光纤激光器的横模不稳定阈值从210W提升至350W。该技术通过调整入射光偏振方向至快慢轴中间角度，使不同偏振态的模间干涉图样相互抵消，从而抑制热致折射率光栅的形成。实验数据显示，该方法可使TMI阈值从快轴（210 W）、慢轴（160 W）提升至350 W。

西安交通大学团队建立的横模光场仿真模型（2007年），可模拟任意阶数横模的混合光场分布，并生成三维光强/振幅分布图。该系统支持圆形与方形腔镜的参数化建模，为激光器横模光场分布提供了可视化分析工具。