关联成像作为一种新兴的成像技术,以其区别于现有光学成像的优势,如对抗散射方面的潜力、在计算关联成像中能够克服关联成像高时间成本等,受到人们越来越多的关注。照明光场是影响关联成像图像质量的重要因素。关联成像特别是计算关联成像中,人们采用各种方式设计照明光场,而照明光场与成像质量直接相关,因此,怎样评价照明光场的优劣,并有针对性的设计和改进光场成为人们重点关注的问题。借助成像质量反映光场质量,是现阶段常用的光场评价方法。在光场的设计中,人们也进行了一定的探索,在提高成像质量和成像效率上取得了不同程度的进展。然而,成像质量易受到光场传播过程的干扰、探测器噪声、图像重构算法等多要素的影响,使得借助成像质量评价光场缺乏准确性和针对性,不能做到对独立变量的影响进行评估;同时,在光场设计方面,由于指导原则和判据不明,使得设计优化缺少依据,这一点对计算关联成像尤为重要。对光场质量缺乏系统性的评价标准,成为制约人们进行光场设计和优化的重要因素。针对光场评价中存在的上述问题,本文在以下方面展开了探索:首先,借助光场协方差矩阵,初步建立起光场质量评价体系,将光场性质参数与成像质量通过协方差矩阵联系起来,推导得到了信噪比等像质参数的表达式,并证明了该方法的正确性;其次,在考虑桶探测器噪声的情况下得到了关联成像信噪比的表达式,在此基础上提出了光场在抗噪性优劣的判据,即具有较大方差的光场抗噪性更强;最后,利用本文提出的评价方法对实验中不同调制方案产生的赝热光场进行了抗噪性能的测试和对比。结果表明,本文提出的方法能与利用实际成像结果评估的方法吻合,确实能够实现脱离成像客观、独立评价光场质量的目的。对评价光场克服传播、探测过程噪声能力、优化光场设计起到重要指导作用。