当一个物体被照明时，之所以可以看到该物体，是因为被物体散射而产生的物光波进入到了我们的眼里。物光波可以用两个参量来刻画：对应于亮度或者强度的幅值，以及对应于物体形状的相位。幅值和相位通常用复振幅来描述。复振幅包含一个物体的所有完整信息。当物光波照明一个记录介质，如感光胶片或者CCD相机时，由于这些记录介质仅对光强敏感，因此在记录介质平面上仅记录下了强度的变化。记录下来的光强变化就是一张相片。因此在照相术中，由于这种强度记录方式的原因，所有由原始三维景物发射出的光波的相位信息都被丢失了。光场相位信息的丢失实质上破坏了景物的三维立体特性，也就是说当从不同的视角去观察相片时，不能观察到变化的视角（视差），因此我们就不能感知到原始三维物体的深度。本质上来说，相片是对三维景物的二维记录。
　　全息术是由伽博于1948年发明的一种方法，这种方法不仅记录了光场的振幅信息，同时记录了其相位信息。在全息记录过程中，记录介质记录了复振幅，即同时记录了原始的物光波的振幅和相位信息。这样记录下来的强度变化称之为全息图。在这之后，当全息图被适当照明时，我们的双眼便会观察到有同样的复光场产生的强度。一旦精确的复光场被恢复，人眼就可以观察到原始的复光场。复原的复光场给出了原始复光场全部的视差和深度信息，通过我们大脑的翻译（合成），就像看到了同样的原始三维物体。

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