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全像摄影是一种以雷射为光源，利用同调光干涉原理，不通过镜头而能记录物体真实立体影像的摄影术，由美籍匈牙利科学家 Dennis Gabor 于1948 年首先提出同轴全像片的概念，但直至 1960 年代高强度同调性光源的雷射问世后，全像摄影才开始实际地发展；而由 Leith 及 Upathieks 首在1962 年用雷射光源实现了 Gabor 的概念，并将其改良为离轴全像片，成为今日全像摄影所常用的离轴参考光束布置，且首先证实了任意形状物体的三度空间立体影像均可被记录，自此以后全像摄影在各方面的应用，经由许多研究者不断地予以发掘而进展一日千里，也成为展示媒体和量测技术上一相当重要的工具。全像摄影与一般摄影最大不同处，在于利用光的干涉现象，可以同时记录由物体表面反射光的振幅和相位，振幅的大小与物体的表面反光度有关，而相位的分布情形则与物体的外形有关，故拍摄完成后的全像片经重建影像的程序后，可以显示物体的立体影像。其基本成像步骤分为两部分，第一部分是拍摄全像片，记录物体表面反射的波前；如图 1 所示，雷射发出的同调光，经分光镜后，分为照物光束及参考光束，二者分别经空间滤片滤清并放大后，在全像底片上彼此干涉形成绕射光栅，这是一种复杂的干涉图纹，记载了物体反射的光学波前，经过显影等冲洗程序后即成为全像片，再进行如图 2 所示的影像重建，即以循原参考光角度的光束照射全像片，由光栅的绕射作用，即可展现物体的立体影像。