1948年，英國人丹尼斯加拍正在研究光的干涉現(xiàn)象，以提高電子顯微鏡的分辨率。光的干涉在日常生活中常能見到：吹幾個肥皂泡，給陽光一照，能呈顯艷麗的色彩；在一張紙屏上戳兩個小孔，讓光透射到墻上，便可看到明暗相間的條紋。原來，光是一種波，包含有振幅與位相兩個物理要素。當兩束相干光迭加時，在位相相同的地方波幅相加，出現(xiàn)亮紋，位相相反的地方就為暗紋。加拍從這些若明若暗的干涉圖中，得到了啟發(fā)。既然光的干涉現(xiàn)象是光波位相不同所造成的，那么，換句話說，在光的干涉圖中，就記錄有光的位相信息。而這不正是照相技術(shù)渴望以求的嗎？
原來，普通照片是根據(jù)景物所反射的光波亮度強弱感光而成的，它只能記錄光的振幅信息，拍攝的景物是平面圖像，沒有立體真實感。只有當光的位相信息也能被同時記下來，并重新表現(xiàn)出來時，照片才能給人以遠近深淺的立體感。加柏在光干涉的現(xiàn)象中，找到了解決普通照相缺陷的途徑，提出了全息照相的理論。激光解決難題，加拍的方法看來似乎極為簡單，但要完全解決拍攝全息照相的難題并非輕而易舉，因為當時缺乏理想的單色相干光源。60年代激光的問世，才為全息術(shù)提供了理想的相干光源。1963年，在美國密執(zhí)安大學(xué)從事雷達工作的利思和烏巴特尼克斯兩個人首先做出了第一張成功的全息照相。
激光全息照相用不著普通照相機所用的透鏡，只要把激光分為兩束，一束照明物體，使其反射成物波；一束作為參考光直接射向底片。由于從景物上反射的物波，到達底片所經(jīng)歷的光程各不相同，因而位相千差萬別，與參考光相干涉的結(jié)果，便在底片上同時記下了全部信息。
全息照相的底片上面盡是干涉花紋。只有用與記錄時相同的參考光照明全息底片時，才能將原始物波重現(xiàn)出來。而且，在我們眼睛中，這個立體的再現(xiàn)現(xiàn)象與真實的物體簡直無法區(qū)分了。
激光全息攝影很快得到了廣泛應(yīng)用。前面講到的那家珠寶店，就是把最吸引人的珠寶拍攝在一幀圍成圓筒形狀的全息照相底片上，再套置在一盞清晰明亮的白熾照明燈上，放進櫥窗，就此以假亂真。同樣地，對于收藏珍貴的歷史文物、稀有動物標本、各種精制器件、復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)模型、醫(yī)學(xué)或生物學(xué)的圖像等都可以制作成全息照片加以展示。全息術(shù)的重要作用還遠不止于此。利用拍攝時所用參考光束的不同，在一張全息底片上可以錄下許多不同的圖像，就像在一條電話線路上能同時多路通話一樣。利用全息底片高存儲容量特性，可把一整頁的文件、資料微縮在僅1毫米大的底片上，在扣毫米見方的底片上，可存貯2500頁資料，一座圖書館的藏書，只要幾卷底片就夠了。同時，全息照片必須用拍攝時相同的參考光波重現(xiàn)，才能看到真像，這又為文字、圖像像信息創(chuàng)造了保密條件。現(xiàn)在，不僅有了單色的激光全息，還可以制作彩色全息、白光全息，甚至不考慮光波，用別的波代替也行，從而產(chǎn)生了超聲波全息、微波全息、X射線全息等技術(shù)。可以相信，隨著激光技術(shù)和其他領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全息照相術(shù)必將取得更大的成就。
