纯相位空间光调制器近年来在光学图像处理，数据编译码，激光整形，光学镊子等诸多领域内得到了广泛的应用。在显示技术领域内，它通过改变入射光相位的方式来调制成像平面的振幅，相比传统液晶显示器的光强调制方式，它具有两个显著的优点：一是隐藏坏像素点的误差，通过衍射将坏像素点的影响分散至整个成像平面从而将误差降低到最小；二是极高的光学效率，由于只对入射光相位产生调制，没有反射或吸收，入射光被完全用于图像的显示，理论上光利用效率达到100％。　　 但在实际器件中，由于液晶分子非理想的偏转特性使得器件仍然存在较弱的光强调制，同时相位灰阶的离散化过程存在非线性调制特性，都对成像质量产生影响。本文研究了纯相位空间光调制器的光强和相位调制特性，通过模拟仿真发现器件的光强调制和相位灰阶的非线性程度对图像质量造成很大的影响，RMS（Root Mean Square，均方根）误差高达24％以上。　　 针对纯相位空间光调制器，本文对多种相位恢复算法，包括一阶玻恩近似法和光强传播法等直接计算方法，以及GS（Gerchberg-Saxton）、Fienup、Fidoc等间接迭代方法进行了比较研究。通过算法模拟仿真发现，GS迭代法理论简单，更具有通用性。在此基础上，在GS迭代过程中引入了光强调制补偿，利用算法本身的收敛特性消除了光强调制产生的误差，并进一步通过相位调制误差优化处理算法，将RMS误差下降至7％，得到了良好的显示效果。最后本论文在纯相位光学实验平台上，对相关算法进行了验证，并实现了二维视频图像显示，消除了中心零级亮斑，得到了良好的画质。