随着激光技术的不断发展与完善,激光在工业、科学、通讯乃至国防军事等领域都占据了重要的一席之地。各领域对不同性能激光的需求促进了激光光场调控技术的发展,光场调控在物理化学、生物科学、材料科学以及交叉学科中发挥着重要的作用,极大地推动了现代科学的发展,成为21世纪国内外科学研究领域的重要课题。相干性作为光场的一个重要自由度,在光场调控中有其独特的作用,部分相干光场调控也成为光场调控领域的一大热门方向。本论文中,我们将开展部分相干光在宏观和微观维度上的调控研究。在宏观维度上,研究部分相干光束多物理参量联合调控机制及效应,其中调控的物理参量包括光束的相干度、相干结构、相位分布和偏振分布。具体地,我们研究了扭曲相位与相干结构及扭曲相位与光学涡旋以及矢量偏振的联合调控,研究了联合调控下的光束新颖传输演化特性。研究发现利用多参量联合调控,可以有效调控光束在远场的光强,相干度及偏振态的分布,同时还能提高部分相干光束相干结构的自修复能力。对不同新型部分相干光束新颖物理特性的研究表明了相干性在光场调控中的重要作用。另一方面,在微观维度上,我们研究了利用超表面人工微结构实现微纳光场的相干性调控。受限于现有宏观光学器件所存在的实验装置复杂、能耗高等问题,无法有效实现对微纳光场的相干调控。超表面人工微结构作为一种由亚波长级别的微结构单元构成的人造材料,可以很好地解决传统光学器件无法实现的问题以及克服传统器件的局限性。超表面目前已经实现了对光场振幅、相位与偏振等自由度单个参量调控或多参量的联合调控,而利用超表面对于微纳光场相干性调控的研究还少有提及。本论文首次提出利用超表面人工微结构实现光场相干性的调控,实现了部分相干光场在微纳维度的调控。通过对微纳维度部分相干光场相干度、相干结构以及偏振态分布的调控,进一步丰富了微纳光场调控的自由度,并为光场相干性调控提供了一种全新的手段与方法。本论文中,我们提出了一种统计超表面,基于这种超表面,我们在实验上产生了具有不同相干度的部分相干光束,实现了对不同光束相干度的调控,并详细讨论了这种超表面本身的统计特性。此外,我们还提出了另外一种可以实现光场相干结构与相干长度同时调控的统计超表面的设计方法,在实验上利用一个集成的超表面人工微结构实现了光场相干结构与相干长度的同时调控,并通过理论和实验研究了产生光束的传输特性。进一步,我们还研究了微纳光场中相干与偏振的联合调控,研究了具有不同相干特性的矢量部分相干光束的光强与偏振演化特性,并利用超表面与矢量偏振片实现了这些光束的实验产生。本论文通过对不同维度部分相干光场的调控,进一步完善了对部分相干光场多参量联合调控的研究,统计超表面对光场相干性调控的提出,也为进一步推动部分相干光场调控的小型化以及集成化发展提供了新的技术和理论支持。