本发明涉及光子干涉，具体为一种基于光子干涉测量不同光场互相关的装置及方法。本发明解决了目前区分混沌光、相干光以及强度起伏的相干光较为困难的问题。具体方案主要包括如下步骤：混沌激光、相干光、宽带噪声光场分别进入光纤隔离器，光纤隔离器确保形成的光单向传输；三种光场随后进入由光纤及自由空间耦合组成的非平衡迈克尔逊干涉仪进行光子干涉；采集单光子探测器中两个输出端口的光子数，统计光子到达时间差的分布，根据得到的不同的干涉二阶互相关曲线，从而可以区分不同光场的光子互相关特性。本发明所述的方法可以高效的区分混沌光、相干光及强度起伏的相干光，实验装置测量精度高，区分效果明显。