体全息存储因其存储密度高、传输速率快、随机访问时间短等优点而倍受人们关注。本论文从存储材料、光电器件、光学成像系统、编码技术、控制系统等各方面对体全息存储系统展开研究。 存储材料方面：生长并加工了掺杂铈铁系列铌酸锂晶体，对有机光折变聚合物进行了有益的调研；光电器件方面：通过调研，选取了适合于体全息存储的空间光调制器和CMOS摄像机，对体全息存储系统中所用的各种光学元件进行了深入研究；光学成像系统方面：对空间光调制器和CMOS摄像机的成像匹配进行了研究；编码技术方面：深入讨论了Reed-Solomon纠错编码、6:8平衡调制编码以及数据交织，设计了相应的编码解码程序；控制系统方面：从硬件和软件两方面着手，设计并实现了一套全新的体全息数据存储控制系统。硬件方面：采用双头显卡，双显示器和视频分配器实现对空间光调制器的控制，通过IEEE1394接口控制CMOS摄像机；软件方面：以Linux为平台，以面向对象程序设计语言C++为工具，大量采用开源社区的优秀程序库及类库(如rscode, Xlib, libdc1394, wxSerial, pthreads, blitz++, wxWidgets等)实现了编码解码以及对硬件的控制操作。 最后搭建了一套完整的存储光路。重点研究了编码格图的存储，目前存储的最好效果是8×8个空间光调制器的像素代表一个数据位的编码图。另外，还对光纤在体全息存储系统中的应用进行了有益的探索实验。