全息显示是激光全息领域的一个非常活跃的分支，全息显示能表现出与真实物体一样的深度和视差，被认为是理想的三维显示。但是传统的光学全息由波阵面记录与重现两个独立的过程构成，因此无法实现全息显示的动态性和实时性，又由于光全息技术要求具有高度相干性及高强度的光源、非常稳定的光学系统以及需要采用胶片作为记录介质，因此限制了它们的应用范围，特别是限制了在动态显示中的应用。 随着电子计算机技术与计算技术的迅速发展，它们与全息技术相结合，相继产生了计算全息和数字全息技术。计算全息是利用计算机来生成全息图，它不要求物体的实际存在，只需要把物光波的数学描述输入到计算机处理后，用成图设备绘制出全息图，然后用光学的方法重现。本文介绍了光学全息的基本原理、菲涅耳全息图和傅里叶变换全息图的计算机生成及重现，应用分数傅里叶变换，给出单透镜分数傅里叶变换全息图的模拟和重现结果。本文使用自建的全息显示系统，把计算全息条纹直接加载到空间光调制器上调制入射光波，形成所需要的波阵面，重现物体的像。 全息显示系统的设计中的一个核心部件是空间光调制器，根据全息显示的技术要求，要对空间光调制器有所选择。本文采用的数字微反射镜装置(DMD)是美国德州仪器(TI)公司的专利产品，是近年来发展起来的微电子机械(MEMS)领域的最新研究成果。与常见的液晶显示器(LCD)空间光调制器相比，DMD用在全息中具有更高光能利用率、更多灰阶和更大的像素分辨率，因而更适用于全息显示。本文研究了DMD空间光调制器的结构和工作原理，分析了DMD相位调制的光学特性，研究了DMD的光学反射衍射混合特性，探讨了DMD的作为闪耀光栅的光学调制特性。把DMD作为单独的元件，使用自建的光路，研制出了使用DMD作为空间光调制器的全息显示系统，把计算所得的菲涅耳全息图，傅里叶变换全息图和分数傅里叶变换全息图加载到系统上进行实验，给出了实验结果和分析。 论文中具体完成了以下工作： 1、应用分数傅里叶变换，讨论了分数傅里叶变换计算全息的方法。给出了单透镜分数傅里叶变换全息图的计算机模拟及再现结果。