伴随着三维显示技术的飞速发展,人们不仅对分辨率,色彩的逼真度有了更高的追求,同时也要求在空间中给出与真实世界物体相同的立体显示。计算全息技术的优点众多,它不仅使用方便、快捷,能够记录虚拟物体和三维物体的深度信息,还可以实现真三维显示,因此计算全息技术在显示领域受到了广泛的重视。本文从全息术基本理论出发,在菲涅尔衍射场的计算研究中,理论模拟、实验探究了利用傅立叶变换法、卷积法所获取到的数字化衍射场。发现当衍射距离较小时,需利用卷积法计算衍射场;而衍射距离较大时,应选取傅立叶变换法。随后,本文选取计算速度快而更适合远距离显示的傅立叶法来完成衍射场的计算;采用博奇编码法,制作获取二维物体计算全息图。同时,深入研究全息再现像的位置,发现对于菲涅尔全息图,若需要获取清晰的再现像,必须使得再现距离等于记录距离。三维物体具有纵深,其数据信息量远高于二维物体。由于层析法可记录物体内部结构、对三维信息的处理方法相对简单、计算效率高等优势,因此本文采用该方法制作虚构的四层截面三维物体全息图,并获取到清晰再现像,证实该方法可用于三维全息图的制作。随后,提取3DS三维物体的外轮廓信息并利用层析法制作3DS三维物体的菲涅尔全息图,发现当利用物体反射信息制作全息图时,可减少三维物体的信息数据量,且与人眼接收到的物体信息相符,更利于显示。在三维物体再现过程中,均反映出只有再现距离等于记录距离时,才可以得到清晰且三维立体感强的再现像。与此同时,本文还探讨了液晶空间光调制器的像素结构对全息再现像质量的影响因素。发现空间光调制像素结构中的填充因子以及像素间距对全息再现质量有着重大影响,通过理论模拟与实验探究发现,当填充因子增大时,空间光调制器的光能利用效率也随之增加,即再现像强度增大;当减小空间光调制器的像素间距时,再现像的尺寸大小增加且再现像的质量也在提升。