光的乾涉和衍射
全息影像的原理主要基於光的乾涉和衍射。其具體過程如下：
在拍攝過程中，雷射照射到被攝物體上，形成漫射式的物光束。另一部分雷射作為參考光束射到全息底片上。物光束和參考光束疊加產生乾涉，把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度。這些乾涉條紋記錄了物體光波的全部信息，經過顯影、定影等處理程式後，成為全息圖或全息照片。
在再現過程中，利用相同或相似的參考光照射全息圖，通過乾涉條紋的衍射，重建出物體的光場，形成虛像或實像。這樣再現的圖像具有強烈的立體感，提供真實的視覺效應。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光信息，因此原則上它的每一部分都能再現原物的整個圖像。此外，通過多次曝光，可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像，且它們能互不干擾地分別顯示出來。