普通全息是通过记录信号光和参考光的相互干涉将振幅和相位信息记录在全息图中。与普通全息不同的偏光全息,是通过两束不同偏振态的记录信号光和参考光相互干涉,用偏振敏感材料进行记录。在这种情况下,全息图不仅记录了振幅和相位信息,还有偏振态的信息。偏光全息由于其记录光场偏振信息的独特能力,在首次被提出后就引起了研究人员的广泛兴趣。早期对于偏光全息的研究是基于琼斯理论开展的,然而该理论仅在傍轴近似的条件下才能成立,即信号光和参考光之间的干涉角须近似为零,并不适用于大角度干涉记录的情形。直到几年前,一个基于介电张量的偏光全息理论被提出。该理论将记录材料对偏振光场的响应以张量方法处理,并用关于电场的函数表示介电张量的变化,接着结合耦合波理论,运用麦克斯韦方程,描述了偏光全息的记录过程与再现过程,从而推导出衍射光的表达式。这个基于新方法的偏光全息理论,可以突破傍轴条件的限制,研究任意干涉角度下偏光全息的性质。本文将基于张量方法的偏光全息理论,对正交偏光全息再现性质展开研究。在分析了偏光全息的记录过程与再现过程后,分别对基于正交线偏振光和正交椭圆偏振光的偏光全息再现性质通过建立数学模型的方式进行理论分析。结果发现,在正交线偏光的偏光全息中,当干涉角小于90?时,用偏振态与记录参考光相同和正交的线偏振光分别读取全息图,衍射光可以实现忠实再现和正交再现;而当干涉角为90°的时候,用任意偏振态的再现参考光读取全息图,衍射光始终可以实现忠实再现。在正交椭圆偏振光的偏光全息中,利用一束线偏振光作为再现参考光读取全息图,可以实现衍射光的忠实再现,但是在干涉角小于90?时记录材料需要满足严格的曝光条件,而在干涉角为90?时则无需附加条件。我们设计并搭建了实验平台,得到的实验结果与理论分析的结果一致。