Koherencja fal (z łac. cohaerentia: spójność, spoistość, łączność), spójność fal – właściwość kilku fal wiązana pierwotnie ze zjawiskiem interferencji fal. Uznawano, że fale są spójne, jeśli w wyniku superpozycji fal składowych powstawał stały w czasie obraz interferencyjny. Gdy opracowano metody generowania i detekcji fal o bardzo krótkim czasie trwania, problem spójności zaczęto rozpatrywać jako problem statystyczny.

W ujęciu tradycyjnym spójność to miara stałości różnicy faz dwóch fal (zgodność fazowa). Gdy rozpatrywana jest dla dwóch punktów przestrzeni, jest to koherencja przestrzenna, którą można przedstawić w postaci funkcji:

Gdy dotyczy określonego punktu, a analizowana jest zmienność w czasie, wówczas mówi się o koherencji czasowej, którą można przedstawić w postaci funkcji:

Spójność czasowa Spójność czasowa określa zdolność do interferencji dwóch promieni światła wychodzących z tego samego punktu źródła światła, w różnych momentach. Promienie te nie muszą być zgodne w fazie, ale ich faza musi się zmieniać w przewidywalny (niechaotyczny) sposób. Jeżeli źródło emituje z jednego punktu falę spójną (o regularnie zmieniającej się fazie) przez czas to czas ten nazywa się czasem spójności (czasem koherencji). Wynosi on zazwyczaj ok. 10−9 s. Spójność czasowa umożliwia np.