数字全息术可以完整再现物体的复振幅分布，应用范围很广，另一方面，物体的偏振态分布携带了关于物体材料表面，双折射的各向异性介质以及光弹性效应等方面的很多信息，本文提出了一种利用数字全息术计算并获得物体偏振信息的方法。 通过将数字全息术与光的偏振态检测技术结合起来，本文提出了一种实现数字全息术的新方法，即使用两束偏振方向互相垂直的光束分别作为参考光和照明物光进行合成，通过测量合成光束的偏振态分布，不仅可以得到物体的数字全息图及再现像，还可得到物体的偏振信息分布。通过理论模拟与实验研究相结合，证实了本方法的可行性。主要内容如下： 一、介绍了数字全息术的基本原理、记录机理以及记录条件，数字全息重建中的主要方法、特点。并针对几种主要的重建方法进行计算机模拟，分析这些方法的特点、异同及其适用的范围。 二、介绍了几种消除零级像和共轭像的方法：相移法、图像相减法和频谱滤波法。其中，采用相移法重建再现像时，在理论模拟的理想情况下能得到完全消除的效果，但由于实验可能带来的误差使得孪生像很难被完全消除，所以在应用方面存在一定的局限性。 三、通过理论分析和模拟，分析出了用偏振检测方法实现数字全息术的整个过程。本方法的基本思想是：两束偏振方向互相垂直的物参光的合成光束，其振幅比和相位差可以通过偏振检测法来求出，若参考光的振幅和相位为已知，则物光的振幅和相位可以通过求得的合成光束的振幅比和相位差反求出来。从模拟角度上来看，与普通数字全息术的模拟方法相比较，本方法的关键地方是，如何模拟物参光通过检偏系统后的图像。本文推导出了可以直接用物光和参考光的图像计算合成光通过检偏系统后的公式，省去了繁琐的矩阵运算过程。在模拟出物参光经过检偏系统后的图像以后，本文分析推导出了两种方法重构物光在全息面上的复振幅分布：琼斯矩阵法和Stokes参数法。最后再经过菲涅耳衍射，就可以再现出原始像的波前分布来。论文还分析并模拟了利用数字全息术实现对物体偏振成像技术的基本原理。 四、以同轴数字全息术为基本装置，使用两束偏振方向互相垂直的光束作为参考光和照明物光，分别进行了同轴数字全息术、基于图像相减法的同轴数字全息术、相移数字全息术实验、以及本文最重要的实验内容：分别以玻璃样品和四分之一波片做为物体，实现了利用偏振检测技术实现数字全息术和对偏振物体进行偏振成像技术的实验研究，并分析了实验误差以及修正方法。