作为当今信息光学研究领域中的一个热点，数字全息技术是光学全息术、计算机技术及电子成像技术相结合的产物。它基于光学全息理论，以CCD摄像机等电子成像器件作记录介质获取全息图，然后通过计算机用数字方法对数字化的全息图进行再现。这一过程不仅免去了传统光学全息中化学银盐干版的湿处理，从而可以连续记录运动物体的各个瞬间过程，有利于实现实时在线全息记录，而且还能通过计算机对数字全息图与数字再现图像进行定量分析。 本文从理论、计算机模拟和实验等三方面对数字全息技术进行了较为深入的研究。 (1) 阐述数字全息图记录与再现的基本原理。分别从空域(标量衍射理论)和频域(角谱理论)推导了菲涅尔衍射公式及其离散形式；比较分析了同轴光学全息与离轴光学全息的波前记录与波前再现； (2) 建立数字全息记录与再现的模型，探讨了数字波前记录的手段和菲涅尔数字再现算法。分析了CCD参数对同轴与离轴两种光路的记录条件的限制；探讨了相移技术在同轴全息中的应用、频谱滤波技术在离轴全息中的应用，等等； (3) 以MATLAB作为编程工具，运用计算机仿真的方法直接验证了数字全息理论。分别以同轴相移全息和离轴全息的思路进行对透过率型物场和相位型物场的测量，并获得了较为完满的效果，从而为实验提供了可靠的参考； (4) 进行了离轴数字全息实验，进一步检验了理论的正确性和可行性。通过精细的调整实验光路和模拟再现光的参数，应用频谱滤波等相关技术，最终成功的实现了物光波前的数字再现。