Скорее всего, оно относится к так называемым "професиональным" именованиям, содержащим указание на род занятий человека. В данном случае Поленом могли называть плотника. Менее вероятной представляется связь этой фамилии с крестильным мужским именем Полиен (в переводе с греческого "многохвальный"), а точнее с его уменьшительной формой - Поленок.