散射介质中偏光信息的处理和利用在生物医学光学，特别是组织无损诊断和成像中具有潜在的实际应用价值。本文对偏振光在散射介质中的传输特性进行了实验测量和理论分析两个方面的研究。在实验测量部分，首先测量了葡萄糖对散射介质后向散射光偏振特性的影响，从定性、定量两个方面分析了脂肪乳剂中有无葡萄糖Mueller矩阵的二维分布图及解偏度变化规律，发现溶解的葡萄糖增加了脂肪乳剂中水的折射率，减少了散射粒子与周围介质之间的折射率不匹配，从而降低了散射能力，使Mueller矩阵的二维分布图变化区域变大并且伴随着花样畸变。其次，研究了在脂肪乳剂中加入不同大小、不同形状的隐藏物，在距离上液表面不同深度时，Mueller矩阵的二维分布图及解偏度的变化，从而利用这种变化对散射介质中目标进行识别和定位成像。最后，对数值Mueller矩阵的本征值、本征向量进行了初步探讨。先对理想的简单光学元器件Mueller矩阵的本征值、本征向量进行了求解分析，发现数学表达和物理意义能够完美一致。又对0.05％的脂肪乳剂在15度入射角下的Mueller矩阵二维分布图数值化，具体分析了第60行、70列的归一化数值Mueller矩阵的本征值，本征向量。然后找出了第70列数值Mueller矩阵的本征值的变化规律。