叠层光电扫描技术具有无透镜、不受样品大小限制和大视场等诸多优点，近几年受到了人们越来越多的关注。目前，这种图像扫描方法已在可见光域、X射线、电子显微镜等不同波段照明下得到了实验证实，并发展出若干种技术以提高成像质量和分辨率，显示出了其在大幅面成像和高分辨成像方面的巨大潜力。但总体上，针对叠层扫描技术的应用目前仍处于初级阶段，此外，其分辨率和成像质量还有待进一步的提高。　　论文首先在绪论部分综述了课题研究背景和叠层扫描技术的国内外研究进展状况。在此基础上，本文主要展开了以下创新内容的研究:　　(1)设计了一个多波长照明的三维叠层扫描成像系统。由于传统的三维叠层成像采用单波长照明技术，成像质量具有很大的提升空间。本文通过设计多个波段的波长进行照明，不仅可以得到更好的重建结果，而且系统的鲁棒性也得到了增强。　　(2)本文提出了一种新型的多图像三维叠层加密技术。该技术不仅保留了传统二维叠层加密技术的所有优点，并且可以同时对多个图像进行加密-解密。此外，各图像之间的衍射距离可以视为一组新的密钥，极大地增强了系统的安全性可鲁棒性　　(3)本文设计了一种新型的三维物体隐藏系统。该技术具有以下特点:1.与传统的全息三维物体隐藏技术相比，该技术不再需要参考光照明以及复杂的高精度实验设备。2.三维物体的隐藏和提取过程完全可以通过光电实验完成。3.由于扫描孔径作为一组新的密钥，隐藏系统的安全性有了较大的增强。