随着现代通信技术的快速发展,图像传输的安全性变得越来越重要。光学图像加密技术是随着社会信息化发展而诞生的新信息安全技术,该技术利用光波在空间传播时的一些特性,如衍射,干涉,折射等对图像信息进行保密处理。以数字全息为基础的光学图像加密技术引出一种新型的图像加密方式,依靠这种新技术本身具有的高速度、并行性、多维度、大容量等诸多优点,使之逐渐受到越来越多的关注。本文首先对光学加密理论基础做了简单明了的说明,其中主要重点论述了几种十分经典的光学图像加密手段。在进行对理论的说明后,本文对数字全息加密系统进行了进一步探讨,对同轴全息和离轴全息理论进行了简要介绍,提出了基于离轴全息的随机相位图像加密算法,分别采用傅里叶和菲涅尔变换进行了加密和解密算法研究,通过使用经过随机相位掩膜的干涉波,用CCD相机来对傅里叶或者菲涅尔全息图进行数字记录,密码全息图、加密密钥和加密图像都可以方便地在信道中传输。通过改变不同加密参数如入射波波长和衍射距离进行了加密算法的性能分析,可以得到较好的加密效果。为实现多图像加密,本文提出了基于角度复用的离轴全息多图像加密算法,通过在输出平面引入不同的入射角度的参考平面波,在输入平面使用随机相位掩膜进行图像加密,并且进行了加密和解密过程的仿真分析,这种方法提高系统的灵活度,降低密码复杂度和对随机相位掩膜的精度需求,对多图像加密技术有重要意义。本文通过计算机数值模拟仿真,对上述算法的安全性进行验证,采用峰值信噪比和相关系数对加密效果进行分析,并详细讨论了密钥的敏感性,这些加密算法计算量较小,实现方法简单,应用前景广阔。