Hologram är fotografiska bilder som är tredimensionella och verkar ha djup. Hologram fungerar genom att skapa en bild som består av två överlagrade 2-dimensionella bilder av samma objekt sett från olika referenspunkter. Holografi kräver användning av ljus med en enda exakt våglängd, så lasrar måste användas. I reflektionshologram används den typ av holografi som kan ses i normalt ljus, två laserstrålar och en fotografisk platta för att ta en bild av objektet.
Båda laserstrålarna som används i en holograf går genom strålspridare, som sprider ut laserljuset som en ficklampa. Strålens koherens går förlorad, men den förblir en exakt våglängd. En stråle lyser upp objektet från sidan. Den andra strålen, känd som en referensstråle, går genom en fotografisk platta och träffar objektet rakt mot varandra, på samma sätt som en konventionell kamera tar en 2D-bild. Det reflekterande ljuset från referensstrålen lämnar en bild, eller hologram, på den fotografiska plattan, men det gör också ljuset som reflekteras av objektet från sidostrålen. Resultatet är en fotografisk platta som registrerar två bilder samtidigt och skapar ett hologram.
När man tittar på ett objekt får de mänskliga ögonen var och en en distinkt bild, från något förskjutna referenspunkter. Hjärnan kombinerar dem till en tredimensionell bild. Hologrammet producerar samma effekt på konstgjord väg.
När det är framkallat trycks hologrammet på en uppsättning ultratunna böjda silverplattor, som är gjorda för att diffraktera ljus. Diffraktion är vad ett prisma gör – det delar upp vitt ljus med flera våglängder i varje specifik våglängd. När vitt ljus träffar silverplåtarna diffrakterar reflektionerna till varje specifik färg, vilket skapar två offsetbilder som består av färger som ungefär återspeglar hur det ursprungliga objektet såg ut. Resultatet är en tredimensionell bild, ett hologram. Hologrammet är sammansatt av interferensmönstret mellan de två originalbilderna.
Eftersom det är extremt svårt att kopiera ett hologram, används hologram ofta i säkerhetssyfte på kreditkort.