新型相干結構光場產生研究進展（特邀）

朱新蕾，余佳益，蔡陽健，

（1 蘇州大學物理科學與技術學院，江蘇蘇州215006）

（2 山東師范大學物理與電子科學學院，濟南250358）

0 引言

自1960年第一臺激光器問世以來，激光作為一種全新的光源，由于其“三好一高”特性在國防、醫療、通信等諸多領域得到廣泛的應用，對社會發展進步起到了重要的推動作用。隨著對激光應用領域研究的不斷深入，發現具有高相干性的激光會帶來一些負面影響。比如，高相干性激光容易產生散斑現象、容易受到光闌衍射、波前畸變、大氣湍流擾動等影響。而適當降低激光相干性，不僅可以保持激光原有的特性，還可以降低由于高相干性帶來的諸多負面影響。因此，相干性逐漸成為除振幅、偏振和相位以外備受關注的光場第四個調控自由度。

光場的相干性包括時間相干性和空間相干性，前者與光束的單色性密切相關，后者與光束的方向性密切相關。本文僅對空間相干性進行討論，本文“相干性”指代光束的空間相干性。相干性描述了光場空間兩點的電場漲落的相關程度，它在決定光場傳輸特性、光與物質相互作用以及光學成像等方面都起著至關重要的作用［1-6］。對光場相干性的研究，可以追溯到楊氏雙孔干涉實驗［7］，這一實驗對光學的發展意義重大，為相干光學的發展奠定了基礎。從楊氏雙孔干涉實驗以來，人們對光場相干性的研究從未停止。目前為止，光的相干理論經過WOLF E 等的發展，已經形成了一套較為成熟的理論體系［1］。……