當光波在腔鏡上反射時,入射波和反射波會發生干涉,多次往復反射將發生多光束干涉。為了能在腔內形成穩定振蕩,要求光波因干涉而得到加強。由多光束干涉理論可知,發生相長干涉的條件是:波從某一點出發,經腔內往返一周再回到原來位置時,應與初始出發波同相。
激光沿腔的軸線方向形成駐波,不同的駐波有不同的波節數。由于諧振腔的腔長遠大于光波波長,一般波節數具有10~10數量級。所以,一般對縱膜不加以控制的激光器,具有成千上萬個不同的縱模。