散斑场的研究与探测多年来在散斑干涉计量术及随即表面研究等多个领域中一直备受关注。围绕相干散斑场的特性、探测和应用，本文先后开展了以下几个方面的研究工作：第一章对随机表面的标定方法以及统计特性进行了描述，对比了不同特征参量的随机表面的差异。此外通过对散斑干涉计量术基本原理的分析，得到了散斑杨氏干涉条纹与物体形变之间的关系。最后剖析了散斑场探测器CCD的基本工作原理，分析得到了散斑场探测精度的限制因素。第二章对随机表面产生的像面散斑进行了计算模拟，讨论了像面散斑对比度与随机表面及成像系统参量之间的关系。通过模拟获得随机表面并使之通过4f系统产生像面散斑，计算不同参量的随机表面产生的像面散斑的对比度，结果表明像面散斑对比度与成像系统参量及随机表面均方偏差粗糙度w、横向相关长度ξ以及分形指数α之间有密切的联系，且随这些参量的变化对比度呈现出一定的变化规律。第三章提出了测量散斑场的退卷积法以突破探测器件极限精度对探测散斑场分辨率的限制。主要将散斑场探测器得到的数据进行退卷积法处理，成功地将一个像素内的能量分成若干份，获得了较高分辨率的图像，解决了空间分辨率低的难题。我们不仅从理论上印证了该方法的精确性，而且在实验中利用纳米平台的高度精确性从而控制两次拍摄范围之间的间隔，成功获得退卷积的散斑场空间分布的数据。实验结果证实了该方法的可行性。第四章基于散斑统计理论研究了散斑杨氏条纹的形成及其对比度的分布规律。将记录了物体形变信息的全息图放入付里叶变换系统作逐点分析即可获得散斑杨氏条纹图。在对物体形变作一级近似的前提下，我们在理论上计算了傅立叶变换面上的平均光强表达式。借助平均光强与对比度的关系式进而获得对比度的数学表达式。从理论上可以发现散斑杨氏条纹对比度的空间分布是不均匀的。通过相应的实验我们也证明了这一特性。