英语翻译：

【化】 transverse mode

分词翻译：

横的英语翻译：

across; sidelong; horizontal; transverse; perverse; unexpected

模的英语翻译：

model; module; mould; pattern
【计】 M; MOD; modulo
【化】 mould
【医】 ***; mol; mole

专业解析

横模（Transverse Mode）是光电子学和电磁波传播领域的核心概念，指电磁波在传播方向垂直截面上呈现的稳定场分布模式。其物理意义体现在以下三方面：

1. 电磁场空间特性表征 横模通过数学方程描述电磁波在波导或谐振腔内的横向能量分布，例如激光器输出光束的强度轮廓。基模（TEM₀₀）呈高斯分布，高阶模（如TEM₁₀）则表现为多瓣结构，这直接影响光学系统的聚焦性能。

2. 模式分类体系 • 线偏振模（LP模）：用于光纤通信的简化分析模型 • 厄米-高斯模：直角坐标系下的激光模式解析解 • 拉盖尔-高斯模：柱坐标系中的环形光场描述

3. 工程应用维度 在光纤通信中，单模光纤通过抑制高阶横模保证信号保真度，而多模光纤则利用模式复用提升传输容量。激光加工领域，横模控制决定材料处理精度，高阶模适用于大面积烧结，基模用于微细雕刻。

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参考资料：

OSA Publishing《光学模式分析》https://www.osapublishing.org

RP Photonics《激光模式》https://www.rp-photonics.com

IEEE Xplore《电磁模式理论》https://ieeexplore.ieee.org

《光通信技术》Elsevier期刊

清华大学出版社《激光原理》第6版

网络扩展解释

横模是光学谐振腔或激光器中的一种电磁场分布模式，具体解释如下：

1. 定义

横模（Transverse Mode）描述激光束在垂直于传播方向的横截面上的电磁场分布，包括电场和磁场的空间强度及相位分布。这种模式决定了激光光斑的形状和能量分布特征。

2. 模式类型

• 基模（TEM₀₀）：最简单的横模，光斑呈高斯分布，中心强度最高，向外逐渐减弱，光束对称且发散角小，适合需要高光束质量的应用。
• 高阶模（如TEM₁₀、TEM₁₁）：光斑分裂为多个区域，形状复杂（如环形或花瓣形），对应更高的模式阶数。高阶模通常因谐振腔设计或损耗不均而产生。

3. 特性

• 光斑形状：由模式阶数决定，例如TEM₀₀为圆形，TEM₁₀为水平双瓣，TEM₁₁为四瓣对称等。
• 光束质量：基模的光束质量最佳（M²≈1），发散角小；高阶模因能量分散，光束质量降低。
• 应用影响：横模控制对激光加工、通信和精密测量至关重要。例如光纤通信需基模以避免信号畸变。

4. 与纵模的区别

• 横模：关注空间分布，由谐振腔横向边界条件决定。
• 纵模：对应频率分布，由腔长和光波长决定，表现为不同频率的驻波模式。

横模是激光特性的核心参数之一，通过谐振腔设计（如调整反射镜曲率或孔径）可优化横模模式。如需更深入的公式推导或实验观察方法，可参考光学教材或专业文献。

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