1960年之后，全息术得到了快速发展，激光的出现让全息术得到了新生。在1962年的时候，美国科学家Leith和Upatnieks提出离轴全息术。离轴全息术原理0：将非共轴的参考光与物光进行干涉由此产生曝光照片，再利用非共轴的参考光照射此照片，使全息图产生3个在空间上相互分离开来的衍射分量，而只有当中是1个是复制出原来的物光0。首先激光是一种高度相干性光源，这就解决了第一代的全息图光源相干性太差的严重问题。其次离轴全息术的诞生，解决了原始像与共轭像相互分不开的难题。这样就明确了第一代全息图的两大世纪性难题已经得到了解决，第二代全息图诞生，激光记录、激光再现成为当时研究全息技术的主流方向。

然而运用激光再现技术得到的全息图最大的缺点就是没了物体色彩信息，于是研究者们就设想可以利用激光记录和白光再现，随之第三代全息图呼之欲出。前苏联科学家Yuri N。Denisyuk创造了彩色全息摄影技术，Denisyuk的全息图和Leith与Upatniek的全息图不同的地方是，前者为反射全息图，后者为透射全息图。这种全息图可以在白光下观看，并不需要激光来重现图像。1968年，Stephen Benton研究全息术的时候发明了彩虹透射全息图。与之前的透射全息图不同之处在于，当观察者以不同的视角观察此全息图时，全息图按照彩虹的颜色顺序不断改变。而在此之前，你只能观察到彩虹色的模糊物体。从此，全息技术更形象地出现在公众面前，由此也诞生了凸印全息图。在1984年12月，《国家地理》杂志选用整个凸印的全息图当作杂志封面，引起一时轰动。

第三代全息图采用的是激光记录的技术，但是激光的高相干性，导致在其拍摄流程中，每一个组件、介质和光源严格必须保持相对位置不变，而且拥有很严重的相干噪声，这些都给全息术的实际运用带来不便，因此第四代全息图致力于改变光源限制，试图采取白光记录取代激光记录。目前第四代全息图正在探讨之中，以取得一些进展。未来全息技术将会从实验室解放出来，渗透进更加广泛的领域。

2 全息光学的基本原理

波前记录和波前再现

2。1 波前记录

2。1。1 干涉记录物光波波前

物体光波的波前光信息包括其相位与振幅，需要将光波的相位信息转变成强度信息，然后将其记录下来。

如下图2。1。1，在传播到记录介质上，设物光波前是文献综述

参考光波前为    （2）

则记录下来的总光波强度为图2。1。1

记录时用银盐感光干板作为记录介质，经过两个波前干涉图曝光、显影、定影从而得到全息图，严格来说，全息图就是光的干涉图。

2．1。2 记录过程中的线性条件

    全息干板是一种用来记录研究对象的感光材料，它的功能是将曝光期间的入射光的强度转换为显影之后其负片的振幅透过率。记录过程中需要把曝光量变化掌握在全息干板的 函数曲线的线性范围之中。如下图2。1。2， 是负片曝光量， 是负片振幅透过率。

假设全息干板拥有很高的分辨率，这样就很方便记录入射光全部的空间结构。于是，全息图的振幅透过率为