摘要：本文利用三维相干矢量（9×1矩阵）构建了一种新型三维偏振代数，可用于计算所有偏振敏感光学系统的偏振特性，尤其适用于入射光场为部分偏振或非偏振的情况。基于该三维偏振代数，我们对高数值孔径（NA=1.25油浸式）显微物镜的偏振特性进行了理论分析，并采用商用软件VirtualLab Fusion对该高数值孔径光学系统进行了偏振仿真。通过对比理论计算与仿真结果，两者呈现出完全匹配的关系，证实该三维偏振代数能够有效量化所有偏振敏感光学系统的三维偏振特性。