Отличие голограммы от фотографии

Почему мы видим фотографию плоской, а голограмму — объёмной?

Сначала определим, каким образом мы ощущаем объём. Каждая точка предмета отражает свет во все стороны, поэтому мы можем видеть её а также и весь предмет с разных сторон. Левый глаз видит предмет с более левого ракурса, а правый — с более правого. Два изображения с разных ракурсов от каждого глаза обрабатываются мозгом и он нам дает ощущение объёма предмета. Закройте один глаз, и вы увидите предмет плоским; теперь об объёме предметов можно догадаться лишь по вторичным признакам — падающим теням и тому, как мы фокусируем хрусталик глаза на то или иное расстояние.

Теперь подумаем, как предмет оказывается на фотографии. На фотоплёнку с помощью линзы фокусируется световой фронт, рассеиваемый предметом (каждой его точкой). Замечу, что точно также хрусталик глаза фокусирует рассеиваемый световой фронт на глазное дно. После фокусировки рассеянный световой фронт превращается в направленный. То есть световые лучи, идущие от каждой точки предмета во все стороны, теперь идут только в одном направлении — каждый на свою точку фотоплёнки. На фотопленке появляется световой рисунок, в котором мы узнаем изображение предмета. Рисунок фиксируется фоточувствительным слоем пленки, и теперь его можно спроецировать на фотобумагу и зафиксировать на ней. Каждый глаз, смотрящий на фотографию получит одну и ту же картинку, и мозг нам выдаст, что предмет плоский.

Почему же голограмма даёт нам ощущение объёма? Потому что она полностью моделирует падающий на неё при записи световой фронт, рассеиваемый предметом. Каждая точка голограммы запоминает все попадающие на неё лучи, рассеиваемые всеми точками предмета (а не только сфокусированные, как при обычной фотосъёмке), которые потом и воспроизводятся ею. При определённой подсветке голограммы за счёт явления дифракции возобновляется весь световой фронт, шедший от предмета и уже ничем от него не отличается. А раз световые фронты теперь совпадают, то каждый глаз снова видит изображение с разных ракурсов.