En holografisk 3D-projektion är en bild som projiceras på en skärm som ser ut att vara tredimensionell, vilket betyder att den framstår som ett verkligt föremål eller en person. Hologram framkallades först på fotografisk film i mitten av 20-talet, med hjälp av laserljus som reflekterades från ett objekt. När den framkallade filmen belystes med laser igen, framstod bilden som ett föremål som liknade originalet. Bilden skulle förändras när en betraktare flyttade runt den, liknande det som inträffar när man tittar på verkliga föremål.
Senare utvecklades hologram som kunde utvecklas med laser, men som var synliga under normala ljusförhållanden. Dessa hologram användes ofta på kreditkort eller andra dokument som en säkerhetsverifieringsbild, eftersom de inte kunde reproduceras med en vanlig skrivare. Detta gjorde det möjligt för särskilt kreditkortsföretag att skydda sig mot förfalskningar genom att utveckla holografiska kort.
Den tidigaste formen av 3D-holografisk projektion kallades ofta för ”Pepper’s Ghost”. På 1860-talet använde en scenakt av professor Pepper en spöklik bild som dök upp på scenen med riktiga skådespelare. Efter en tid skulle bilden försvinna, vilket fick många att tro att ett riktigt spöke hade dykt upp. Effekten skapades av en spegeleffekt skapad av klart glas.
När ett upplyst föremål placeras framför en platt glasskiva kan glaset fungera som en delspegel, med en mörkare version av föremålet synlig som en reflektion. ”Pepper’s Ghost” skapades av en vinklad glasskiva placerad på scenen mellan skådespelarna och publiken. När ett starkt ljus lyste upp en skådespelare utanför scenen reflekterades bilden från glaset och mot publiken, vilket skapade en spöklik bild som verkade vara närvarande på scenen. Försök att förbättra bilden misslyckades på grund av gränserna för synlighet från normala glas- och ljuskällor vid den tiden.
Under 20-talet skapade utvecklingen av högupplösta TV och projektorer en ny form av holografisk 3D-projektion. Den nya tekniken använde en ljusprojektor som skickade still- eller videobilder genom en förstoringslins och till en tunn reflekterande film. Denna teknik kunde sändas på plana eller böjda ytor och gjorde det möjligt för människor att se andra i realtid för videokonferenser eller scenframträdanden. Den projicerade bilden är tvådimensionell, men den mänskliga hjärnan tolkar bilden som att den är tredimensionell, vilket får ett objekt att framstå som verkligt.
En annan tillämpning av 3D-holografisk projektion använde laser istället för normal belysning. Standard synligt ljus innehåller ett brett spektrum av ljusfrekvenser som genereras av glödlampan och färdas i slumpmässiga riktningar. Laserljus är en kollimerad stråle, vilket innebär att allt ljus färdas i en mycket smal stråle med en enda ljusfrekvens. Om ett föremål belyses med laser är det reflekterade ljuset som skickas till en holografisk 3D-projektionsskärm högt fokuserat.
En fokuserad laserstråle kommer att skapa en mycket ljusare och skarpare bild än normalt ljus. Bilden förblir också i fokus om bildstorleken eller avståndet från laserprojektorn ökar. Detta beror på att laserstrålen inte sprids på avstånd som normalt ljus och därför förblir tydlig även om bilden förstoras. Tillämpningar i början av 21-talet växte inom områdena kommunikation, scenunderhållning och tredimensionell reklam.