Un láser de holografía es parte de un sistema de fotografía que produce imágenes tridimensionales (3D) de un objeto utilizando luz láser para iluminar y registrar sus características, y una película especial para revelarlo en una forma que le da profundidad a la imagen y una apariencia diferente cuando visto desde ángulos separados. Las primeras formas de sistemas láser de holografía utilizaban solo un láser y producían una imagen monocromática, generalmente en verde brillante. Sin embargo, la nueva tecnología holográfica que se está convirtiendo en aplicaciones prácticas a partir de 2011 utiliza láseres rojo, verde y azul, así como una fuente de luz blanca, para generar una imagen en 3D que muestra el color natural del objeto que se escaneó.
La película utilizada para crear un holograma básico suele ser un tipo de película en blanco y negro de alto contraste con una capa de haluro de plata. Las formas avanzadas de materiales que pueden grabar imágenes, como la gelatina dicromatada, los plásticos fotosensibles o los cristales ferroeléctricos, producen imágenes más brillantes, pero es posible que no tengan tanta profundidad como el efecto más nítido que genera la película de haluro de plata. Los sistemas láser de holografía basados en películas crean lo que se conoce como hologramas de reflexión que se pueden ver con luz ordinaria como una fotografía típica, excepto que tienen un aspecto 3D.
La diferencia entre usar la holografía láser para grabar una imagen en una película y una cámara estándar para hacerlo es que el proceso holográfico implica grabar dos fuentes de luz superpuestas en una sección de la película. El láser se divide en dos rayos cuando apunta a la película, uno que apunta a la película y otro que ilumina el objeto que se está fotografiando. Luego interactúan en la película y causan un patrón de interferencia que crea una imagen 3D rudimentaria.
La mitad del rayo láser se canaliza a través de una lente y se refleja en un espejo para impactar directamente en la película y no tocar en absoluto el objeto que se está fotografiando; esto se llama haz de referencia. La otra mitad del rayo láser apunta directamente al objeto que se está grabando, conocido como rayo de objeto. A medida que este rayo de objeto golpea el objeto, parte de su luz se refleja naturalmente en él y también en la película. Estos dos rayos de luz interactúan a través de patrones de interferencia constructiva en la superficie de la película simultáneamente, registrando la imagen del objeto desde dos ángulos diferentes, ya que ambos rayos se originaron en ángulos separados. Esta imagen grabada tiene un efecto de superposición que le da una sensación de profundidad, y así es como se hicieron todos los primeros hologramas.
La versión más avanzada de la tecnología láser de holografía utiliza tres colores láser (rojo, azul y verde) y luz blanca para generar una imagen en color real. Este tipo de láser holográfico genera un holograma de transmisión que, en algunos casos, solo se puede ver encendiendo los propios láseres para recrear la imagen. Los tres láseres de colores apuntan al objeto para crear patrones de interferencia, ya que el objeto refleja partes de esta luz. También se proyecta una luz blanca sobre la película de haluro de plata para estimular la luz reflejada de los láseres que la impactan, generando una mezcla de colores que se asemeja al color real del objeto en sí.
La ciencia de la holografía láser ha estado en desarrollo desde la década de 1960, y todavía tiene un largo camino por recorrer a partir de 2011 antes de que pueda generar imágenes de objetos grandes, en 3D y en color verdadero. Actualmente, generar imágenes en 3D a todo color de objetos del tamaño de una pequeña manzana son los límites de la tecnología. Un láser de holografía a partir de 2011 solo puede grabar objetos estáticos, ya que cualquier movimiento desenfoca inmediatamente la imagen más allá del reconocimiento.