本发明公开一种基于马赫泽德干涉仪的宽波段线偏振成像方法,携带有空间目标偏振信息的光经经过前置光学镜组入射到偏振探测成像系统中,光束在偏振分束器的作用下分为反射光(p光)和透射光(s光),两束光分别经过衍射光栅,实现了色散,经过平面反射镜,改变传播方向,接着入射到偏振分束器中,其中p光反射、s光透射,两束光汇聚之后经过偏振片之后,振动方向相互垂直,在成像透镜的作用下,在CCD探测阵列上可以获得稳定的干涉条纹,最后对干涉条纹进行傅里叶转换、滤波及傅里叶反转换,从而获得线偏振分量的二维图像。本发明在天文观测,地球遥感,机器视觉及生物医学诊断等领域具有潜在应用价值。