摘要：提出了一种在数字全息记录系统中利用偏振和角分复用技术对光场进行偏振态检测的方法。将全息系统中的一束参考光分为偏振方向相互正交、初相位相同的两束光，并分别与物光相同偏振方向的两个分量干涉，形成两幅子全息图，同时记录在一帧画面中。为了分开记录到的物光两个分量，系统中利用了角分复用技术，即在两束参考光中引入不同载频，使物光两分量的频谱位于全息图频谱面的不同区域。通过滤波、逆傅里叶变换和衍射计算，获取距离全息图不同位置处物光两正交分量复振幅信息。利用复振幅信息，可以构建被测物光的斯托克斯参量和琼斯矢量，从而表征物光的偏振态。实验中，通过对一束椭圆偏振光进行偏振态测量以及对该光束在不同空间位置处的偏振态进行表征，表明该方法可以实现光束偏振态全场测试，并且具有较高的可靠性。

关键词：数字全息 偏振态 琼斯矢量 斯托克斯参量 

单位：南京理工大学电子工程与光电技术学院 南京210094 南京师范大学物理科学与技术学院 南京210097