实验原理：

全息照相是和普通照相具有本质区别的一种显示物体三维像的照相技术，它具有真正的视差和大景深，因此有真正的立体感。

普通照相是把从物体表面发出或反射的光经透镜会聚成像，用感光胶片把像记录下来。由于现有的光记录介质的响应时间比光波振动的周期长得多，因此都只能记录光强——光波振幅的平方，而不能直接记录光波的位相，所以它得不到一个三维像的记录。

全息照相不仅记录了物体光波的振幅，同时也记录了它的位相，这种方法把物体光波波前的全部信息都记录下来，所以成为“全息照相”，也称为波前记录。利用光的衍射原理可把物体光波还原再现出来。

全息照相不仅要记录物体光波的振幅，而且还要记录位相，而记录介质只对光的强度（振幅的平方）敏感，因此必须把位相也转换成振幅信息并把它记录下来，光的干涉效应——两列相干光波叠加而产生明暗相间的干涉条纹（干涉图案），不但与这些相干光的振幅有关，而且与相位有关，为了产生干涉效应记录位相，可用另一束称之为参考光的相干光和物体光波相干涉来完成。现在通常采用的记录和再现光路大都是利用所提出的“离轴型”全息图光路，即物光束和参考光束由明显不同的方向到达记录介质。这种全息图记录的典型光路如图1-1所示:

从激光器发出的光经分光光楔分成两束，其中反射的一束到达反射镜，然后经扩束镜扩束后照射全息底片（此即参考光束），另一束透射光到反射镜，经扩束镜扩束照到物体，再由物体漫反射到全息底片形成物光束。物光束和参考光束在全息底片上迭加，产生干涉并出现各种明暗不同的条纹、圆环、斑点等干涉图案，并由胶片上感光乳剂记录下来，经显、定影后成为一张全息照片（全息图）。全息图上的干涉条纹形状反映物光和参考光的位相关系，而其明暗对比则反映物光的强度。
由图中可知，全息照相的记录过程和普通照相不同，它可以不要透镜，因此也称无透镜成像，而记录过程实质上是一个光波干涉的过程。
用数学公式可以表达如下：
假设X0Y为全息照相干版平面，Z轴垂直于平面，物光和参考光在该平面上为别表示为

                                                         

                                                                        （1-1）

两列光波在底片平面上干涉后的合振幅及光强为

                                             

                                            

                                             

                                                                （1-2）

（1-2）式是全息照相记录的基本公式。

当把感光后的全息照片显、定影处理后，用激光照射，有一个振幅透过率T，即透射光复振幅和入射光复振幅之比，在线性记录时，振幅透过率T和曝光时光强成正比，即：      （1-3）

当用再现光波照射时，透过光波其中是一常数，为了简单起见，常把它略去放在中这样

                                           （1-4）

这就是全息图的再现，也称波前再现的公式，式中第一项是表示再现光波透过后继续直射波，第二项代表原始像，而第三项则代表共轭像。

核心要素的仿真度

1.马赫增德尔干涉结构：需要根据物理光学干涉规律，模拟仿真干涉过程及干涉条纹效果；

2.干涉全息成像效果模拟：需要根据全息成像原理模拟不同干涉成像结构下的全息成像效果：

例如使用硬币做全息成像后的再现效果；