光学调制传递函数作为光学成像系统成像质量评价的一种常用方法,适用于各种光学系统,具有较全面、客观、可靠评价像质等优点,已经得到普遍的应用。随着科学技术不断发展,目前已经出现了非常多的测量MTF的方法。但是对于光学系统偏振敏感响应,传统的测量方法具有很多的局限性。因此,本课题提出了一种新的测量方法,以CMOS光学成像系统为研究对象。CMOS相机通常被视为标量系统,但由于光学系统镀膜介质的原因,对CMOS相机的偏振性可能产生微小的影响。因此我们引入了不同的线偏振光,以激光散斑作为信息载体进行测量,从而探究激光散斑在不同偏振状态下调制传递函数的敏感响应。研究光学成像系统偏振敏感响应有助于推动偏振成像技术相关领域的发展。同时该方法不需要使用高质量的光学元件和机械元件,并且其性价比极高,为工程领域MTF测试提供了一种简单快速的方法。本文对激光散斑表征光学系统的调制传递函数的方法主要从以下几个方面进行分析:（1）对针孔法、对比度法、点源法等传统测量调制传递函数的方法的优缺点进行比较分析,在此基础上提出散斑测量法的必要性。（2）基于散斑及其统计特性建立数学模型。以偏振的数学描述、电磁矢量场基本理论、激光散斑的统计特性为基础,推导不同线偏振散斑的光强自相关函数与功率谱的关系、计算出了圆形光瞳下的OTF,计算了散斑尺寸的大小。为了最终实验获得的散斑图是可行的,基于奈奎斯特采样定理、极限衍射定理,对散斑与光瞳位置及大小、衍射距离的关系进行推导。最终建立出激光散斑法表征不同偏振状态光学系统调制传递函数的数学模型。（3）在建立的数学模型的基础上,构建激光散斑法表征调制传递函数的测量系统,该系统包括:入射光调制模块、激光散斑模块、被测光学系统接受处理模块。计算各个光学元器件的位置及其参数,介绍具体的操作流程,给出完整的测量方法。最后通过四组实验分别测得不同线偏振状态下光学系统的MTF,对不同线偏振状态下的三维MTF曲线和沿子午、弧矢方向的MTF曲线分别进行拟合。本文研究了激光散斑在不同偏振状态下CMOS光学成像系统调制传递函数的敏感响应。通过数学模型的建立、实验测量系统的构建和算法的设计,获得不同偏振状态下光学系统光学调制传递函数的敏感响应。这些结果将有助于直观的理解与评价偏振光学系统的MTF,从而促进相关理论的创新,推动工业、军事设备、医学成像的发展。