โฮโลแกรม (Holograms) เป็นภาพเสมือน 3 มิติที่เกิดขึ้นมาจากการฉายภาพ 2 มิติ โดยอาศัยหลักการการแทรกสอดของแสง (เกิดขึ้นก็ต่อเมื่อลำแสง 2 ลำเคลื่อนที่มาพบกัน จะรวมตัวกันและแทรกสอดกันเกิดเป็นแถบมืดและแถบสว่างบนฉาก) ทำให้เกิดภาพไปตกกระทบลงบนกระจก พลาสติก โลหะหรือวัสดุที่ใช้รองรับการเกิดภาพ
สมมติว่าเราต้องการถ่ายรูปแอปเปิล เมื่อเรากดชัตเตอร์เพื่อที่จะถ่ายภาพ แสงจะสามารถผ่านรูรับแสงเข้ามากระทบที่แผ่นฟิล์ม แสงทั้งหมดจะพุ่งตรงเข้ามาสู่เลนส์ในทิศทางเดียว และทำให้กล้องสามารถบันทึกแสง ความเข้มและสีต่าง ๆ ของแอปเปิล ทำให้เราเห็นภาพแอปเปิลใน 2 มิติ แต่ถ้าเรามองแอปเปิลด้วยตาเปล่า จะมีบางอย่างที่แตกต่างออกไป แสงจะสะท้อนออกจากพื้นผิวของแอปเปิลในทุกทิศทางแล้วสะท้อนเข้าสู่ตาเรา จากนั้นสมองจะรวบรวมแสงต่าง ๆ ที่เข้ามาและประมวลผลออกมาเป็นภาพใน 3 มิติ และเมื่อเราเปลี่ยนตำแหน่งการมอง แสงที่สะท้อนออกมาจากแอปเปิลก็จะทำมุมที่เปลี่ยนไป แสงที่เข้าสู่ตาเราก็จะเปลี่ยนไปด้วย ทำให้เราอาจจะเห็นแอปเปิลเข้มขึ้นหรือมีสีที่แตกต่างจากตอนที่เราเห็นแอปเปิลจากตำแหน่งอื่น และนี่คือเหตุผลที่เราเห็นภาพใน 3 มิติ
โฮโลแกรมเป็นสิ่งที่อยู่ระหว่างสิ่งที่อยู่ในรูปถ่ายซึ่งเป็น 2 มิติกับสิ่งที่ตาเราเห็นจริง ๆ ซึ่งคือภาพ 3 มิติ โฮโลแกรมคือการบันทึกการสะท้อนของแสงจากวัตถุไว้อย่างถาวรเช่นเดียวกับรูปถ่ายแต่โฮโลแกรมจะมีความเหมือนจริงมากกว่า เนื่องจากเป็นภาพ 3 มิติและสามารถเคลื่อนไหวได้เหมือนสิ่งของทั่วไป ซึ่งสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้โดยอาศัยหลักการการแทรกสอดของแสง
เราสามารถสร้างโฮโลแกรมโดยใช้ฉายแสงไปกระทบวัตถุ แสงที่กระทบวัตถุจะสะท้อนกลับมา ซึ่งลำแสงนั้นจะถูกแบ่งออกจากกันเป็น 2 ส่วน จากการส่องผ่านกระจก ซึ่งกระจกนี้จะถูกเคลือบด้วยบางๆ ด้วยโลหะเงิน (Silver) ทำให้ลำแสงครึ่งหนึ่งเกิดการสะท้อนกลับ แต่อีกครึ่งหนึ่งสามารถผ่านไปได้ ลำแสงที่สะท้อนกลับออกมาเมื่อไปชนกระจก จะไปชนเข้ากับวัตถุ (ที่ต้องการฉายภาพ) และสะท้อนไปยังวัสดุที่รองรับการเกิดภาพ ทำให้เกิดภาพโฮโลแกรมขึ้นมา ลำแสงนี้เรียกว่า Object beam ส่วนลำแสงอื่นที่ไปชนกับกระจกอื่น ๆ แล้วทำให้เกิดภาพบนวัสดุรองรับการเกิดภาพเดียวกันนั้น เรียกว่า Reference beam และภาพโฮโลแกรมจะเกิดขึ้นเมื่อลำแสงสองลำนี้มาเจอกันบนวัสดุที่รองรับการเกิดภาพ