关联成像作为一种源于量子理论的新型成像技术近年来受到广泛的关注与研究。它是一种非局域的成像:由光源发出的光被分束器分为两束,一束光经过物体后照射到没有空间分辨率的桶探测器上,这束光被称为探测光;另外一束光不经过物体自由传输一段距离后被高分辨率的探测器探测,这束光被称为参考光。然后将两个探测器探测到的光强做关联计算就可以重构物体的像。由于物体的像与物体不在同一光路上,因此关联成像又叫做鬼成像。第一个鬼成像实验使用的是自发参量下转换产生的纠缠双光子光源,之后纠缠双光子被认为是鬼成像的必备条件,但是随后的一系列热光鬼成像方案证明纠缠光源不再必须。随后,研究人员在2009年提出了双色光鬼成像,即光源含有两种不同波长的光,这为鬼成像提供了更为广阔的研究空间。本文主要就双色光无透镜鬼成像系统中的波长差对成像质量的影响以及此系统中的鬼成像与鬼衍射现象展开深入的研究,取得的主要创新结果如下:1.研究了波长差对双色光无透镜鬼成像系统成像质量的影响。推导了代表成像分辨率的点扩散函数的解析表达式,通过该表达式分析了在双色光无透镜鬼成像系统中,光源的波长差越大成像质量越差,并且经过探测臂的波长变动造成的波长差对成像质量的影响大于经过参考臂的波长变动造成的波长差对成像质量的影响;2.鉴于波长差的存在会导致成像质量下降,本文还探讨了在同一个系统中如何恢复高质量的成像质量。首先通过理论分析证明了在系统中加入玻璃棒恢复成像质量的可行性,得到了波长的变化与玻璃棒长度的关系表达式。然后通过数值模拟证明了理论分析的正确性;3.研究了双色光无透镜鬼成像系统中成像物体的衍射像和物像,并且通过理论分析和数值模拟表明,在同一个无透镜鬼成像系统中,只要改变波长就可以分别得到物体的衍射像和物像,说明了这一系统相对于单色光系统的优越性。