全息投影技术通过将光线或其他电磁波聚焦到一个平面上，使得图像在平面上呈现出立体的效果。几种常用的实现方式：
　　①加速器系统：这种方法通过使用计算机控制的加速器来控制光的波动。通过这种方法可以在一个平面上生成立体图像。
　　②光学偏振方式：这种方法通过使用偏振滤光片来控制光的波动，从而在一个平面上生成立体图像。

　　③光栅和投影仪系统：这种方法通过使用光栅和投影仪来控制光的波动，从而在一个平面上生成立体图像。
　　④反射式全息显示：这种方法通过使用反射式全息显示器来实现全息投影。为克服透射式全息显示图像无法利用普通白光(非相干光)再现的缺陷，人们又发展了反射式全息显示图像。将物体置于全息板的右侧，相干点光源从左方照射全息板。将直接照射至全息板平面上的光作为参考光;而将透过全息板(未经处理过的全息板是透明的)的光射向物体，再由物体反射回全息板的光作为物光，两束光干涉后便形成全息显示图像。
　　由于记录时物光与参考光分别从全息板两侧入射，故全息板上的干涉条纹层大致与全息板平面平行。再现时，利用光源从左方照射全息板，全息板中的各条纹层宛如镜面一样对再现光产生出反射，在反射光中观看全息板便可在原物处观看到再现的图像。

　　⑤光纤全息显示：这种方法通过使用光纤全息显示器来实现全息投影。光纤全息显示器是一种特殊的屏幕，能够通过光纤将光线传输到平面上，使其呈现出立体的效果。
　　激光扫描全息显示：这种方法通过使用激光扫描全息显示器来实现全息投影。激光扫描全息显示器使用激光来在平面上扫描立体图像。
　　⑥透射式全息显示：这种方法通过使用透射式全息显示器来实现全息投影。透射式全息显示图像属于一种最基本的全息显示图像。记录时利用相干光照射物体，物体表面的反射光和散射光到达记录干板后形成物光波;同时引入另一束参考光波(平面光波或球面光波)照射记录干板。对记录干板曝光后便可获得干涉图形，即全息显示图像。
　　再现时，利用与参考光波相同的光波照射记录干板，人眼在透射光中观看全息板，便可在板后原物处观看到与原物完全相同的再现像，此时该像属于虚像。假如利用与参考光波的共轭光波相同的光波照射记录干板，即从记录干板右方射向记录干板而会聚一点的球面光波，则经记录干板衍射后会聚而形成原物的实像。
　　透射式全息显示图像清晰逼真，景深较大(仅受光波相干长度的限制)，观看效果颇佳。但为确保光的相干性，需用激光记录与再现。采用激光也会带来其特有的散斑效应的弊病，即再现像面上附有微小而随机分布的颗粒状结构。

　　⑦像面式全息：根据全息学的理论，对于普通透射式全息显示图像而言，当再现光波长与记录时的光波长不同，或再现光源为非理想点光源而有一定的空间扩展时，再现像点将会发生弥散而变得模糊，由上述两种因素造成的像点模糊量皆与象点和全息板的距离成正比。
　　因此，假如记录时让物点落在全息板上或很靠近于全息板，则用普通白光扩展光源再现时，像点的模糊量仍小至可接受的程度。因实际物体难以直接“嵌入”全息板，故人们采用将物体通过透镜成像于全息板的附近，同时引入参考光波与其干涉的办法来记录全息显示图像，这样记录的全息显示图像称为像面全息显示图像，它可用普通白光扩展光源再现。
　　显然，这种全息显示图像的景深也是有限的，距全息板平面愈远的像点愈模糊不清。
　　⑧彩虹式全息：20世纪70年代末，一种新型全息显示图像即彩虹式全息显示图像(Rainbow Hologram)问世，它可采用白光再现，图像清晰明亮，尤其适用于立体三维显示，倍受人们的重视。
　　彩虹式全息显示图像是采用激光记录全息显示图像，用白光照射再现单色图像的一种全息显示技术。其基本特点是在记录系统中适当的位置加入一个狭缝，其作用是限制再现光波，以降低图像的色模糊，从而实现白光再现单色图像。