21世纪，人类已经进入了信息时代，信息安全问题受到前所未有的关注。传统信息安全技术在安全性和多样性上难以满足当前对于信息安全的需求。光学信息安全技术由于其快速并行处理、信息容量大、安全性高等优点而受到广泛关注。随着研究的不断拓展和完善，光学信息安全已经成为一个独立研究领域。　　视觉密码学是一种使用图像作为媒介的全新光学信息处理方法。通过像素扩展产生多个密文图像，直接叠加密文图像即可解密信息。视觉密码学密文不携带原始信息，解密无需密码学知识和计算，具有良好的安全性和操作便捷性。但是，由于密文特征明显，容易被检测到，因此隐蔽性差。本文结合视觉密码学与光学相位应用技术，通过技术结合实现优势互补，实现了安全性、隐蔽性高，且操作简单易行的光学信息安全处理方法。论文主要研究工作如下:　　(1)提出了一种光电方法实现的间接视觉密码方案。方案中通过相位恢复算法，将密文设计为数字式相位密文，并使用光电系统直接解密信息。通过具体的实验过程和结果，验证了方案的可行性，分析论证了该加密方法良好的鲁棒性和高度的灵活性。实现了安全性、操作便捷性和隐蔽性良好的光学加密方法。　　(2)提出一种基于视觉密码学的非对称光学信息隐藏系统，在视觉密码学加密基础上，通过相位物体和振幅图像实现对信息的多次隐藏，提高安全性。提取中使用光学系统直接提取信息。通过具体的实验验证了该隐藏方案的可行性，通过具体实验和数据分析，说明该方法实现信息隐藏的安全性，同时突出了信息隐藏密文在面对攻击时较强的抵抗能力。　　(3)提出了一种结合多种技术结合来提高光学信息安全的思路。融合视觉密码学安全性和便捷性优势，通过多种技术结合方式，实现对信息安全方案的改进提高。通过两种具体信息安全方案论了技术结合运用的光明前景。不限于光学范围，其他领域技术的结合，比如生物学、化学等也具有巨大潜力。