数字全息是光学全息、计算机技术和数字光电技术相结合的产物,是目前国内外光学全息术研究的一个热点。数字全息是利用电耦合器件CCD代替干板记录全息图,然后将全息图存入计算机,用计算机模拟光学衍射过程来实现被记录物光波的全息再现和处理。与传统光学全息相比,数字全息可以借助计算机消除零级衍射、共轭像以及记录过程中引入的噪声,整个过程简单,有利于对物光波面的进行定量分析和测量。此外,数字全息的制作成本低,成像速度快,记录和再现灵活。不论是全息干涉图还是再现的物体像都直接由计算机进行数字化存储,从而可以利用成熟的数字图像处理技术对再现图像进行处理,使得再现结果更加便于观察和后续研究。数字波面重构技术于20世纪90年代得到了很大的发展,国外先后将该技术应用于形貌测量、变形测量、振动测量、生物细胞及粒子场监视、构件缺陷检测等方面的研究。对物光波进行记录、重现以及相应的相位提取处理,本质上就是对物光波所携带信息的变换、存储和提取,也就是我们通常所说的信息处理,是信息科学的重要组成部分,在现代光学中占有很重要的地位。本论文从理论分析、计算机模拟和实验验证三个方面对数字全息技术进行了初步的研究,主要完成了以下的工作:首先,介绍了传统光学全息术和是数字全息技术的基本原理。主要是以离轴菲涅耳全息为例对数字全息的记录条件、数字重现的算法进行了详细的理论分析。其次,从实验入手,针对CCD分辨率问题,合理分析实验条件,完成了应用CCD记录菲涅耳数字全息图的实验设计。最后,利用所编写的数字波面重建程序成功地用CCD所记录到的数字全息图重现出了物体的像,测量结果验证了理论分析和实验方法的正确性。本文对数字全息技术和光学全息技术进行了分析和比较,讨论了数字全息的记录条件和数字重现的算法,尝试了数字全息技术研究中的基础性工作,为今后数字全息技术进一步的深入研究提供了帮助。