根据成像理论和全息系统的点扩散函数，研究了数字全息显微系统的成像分辨率，给出了无预放大和有预放大情况下成像分辨率的表达式，指出了只有当CCD的成像分辨率等于或高于显微物镜（MO）的成像分辨率时，预放大数字全息系统的成像分辨率才取决于显微物镜的数值孔径（NA）；反之，系统的成像分辨率则取决于CCD的数值孔径。采用无透镜傅里叶变换全息记录光路，对美国空军分辨率测试板进行了实验研究，结果表明再现像在水平和垂直方向的极限分辨率分别为3．91μm和4．38μm，与理论分析相吻合。对条纹物体进行了全息图的模拟记录和再现，结果与理论分析相一致。