การฉายภาพสามมิติแบบสามมิติเป็นภาพที่ฉายบนหน้าจอที่ดูเหมือนเป็นสามมิติซึ่งหมายความว่ามันจะปรากฏเป็นวัตถุจริงหรือบุคคล โฮโลแกรมได้รับการพัฒนาเป็นครั้งแรกในภาพยนตร์ภาพถ่ายในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 โดยใช้แสงเลเซอร์สะท้อนวัตถุ เมื่อภาพยนตร์ที่พัฒนาแล้วสว่างขึ้นด้วยเลเซอร์อีกครั้งภาพจะปรากฏเป็นวัตถุที่คล้ายกับต้นฉบับ ภาพจะเปลี่ยนเมื่อผู้ดูเคลื่อนไปรอบ ๆ คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อมองวัตถุจริง
โฮโลแกรมในภายหลังได้รับการพัฒนาที่สามารถพัฒนาโดยใช้เลเซอร์ แต่สามารถดูได้ภายใต้สภาพแสงปกติ โฮโลแกรมเหล่านี้มักใช้กับบัตรเครดิตหรือเอกสารอื่น ๆ เพื่อเป็นอิมเมจการตรวจสอบความปลอดภัยเนื่องจากไม่สามารถทำซ้ำได้ด้วยเครื่องพิมพ์มาตรฐาน บริษัท บัตรเครดิตนี้ได้รับอนุญาตโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อป้องกันตัวเองจากการปลอมแปลงโดยการพัฒนาบัตรโฮโลแกรม
รูปแบบการฉายโฮโลแกรม 3 มิติที่เก่าแก่ที่สุดมักถูกเรียกว่า "ผีของพริกไทย" ในปี 1860 การแสดงบนเวทีของศาสตราจารย์เปปเปอร์ใช้ภาพผีที่ปรากฎบนเวทีกับนักแสดงตัวจริง หลังจากเวลาผ่านไปภาพก็จะหายไปทำให้หลายคนเชื่อว่ามีผีตัวจริงปรากฏขึ้น เอฟเฟกต์ถูกสร้างขึ้นโดยเอฟเฟกต์กระจกที่สร้างจากกระจกใส
เมื่อวางวัตถุที่มีแสงลงที่ด้านหน้าแผ่นกระจกแก้วจะทำหน้าที่เป็นกระจกบางส่วนโดยมีวัตถุที่มองเห็นเป็นแบบสะท้อนแสง "ผีของพริกไทย" ถูกสร้างขึ้นโดยแผ่นกระจกที่ทำมุมไว้บนเวทีระหว่างนักแสดงและผู้ชม เมื่อแสงสว่างส่องนักแสดงนอกเวทีภาพก็จะสะท้อนออกมาจากกระจกและต่อผู้ชมซึ่งสร้างภาพผีที่ดูเหมือนจะปรากฏบนเวที ความพยายามในการปรับปรุงภาพล้มเหลวเนื่องจากข้อ จำกัด ของการมองเห็นจากกระจกปกติและแหล่งกำเนิดแสงในเวลา
ในศตวรรษที่ 20 การพัฒนาโทรทัศน์ความคมชัดสูงและเครื่องฉายสร้างรูปแบบใหม่ของภาพสามมิติโฮโลแกรม เทคโนโลยีใหม่ใช้เครื่องฉายแสงที่ส่งภาพนิ่งหรือวิดีโอผ่านเลนส์แว่นขยายและบนแผ่นฟิล์มสะท้อนแสงบาง ๆ เทคโนโลยีนี้สามารถถ่ายทอดบนพื้นผิวเรียบหรือโค้งและอนุญาตให้คนดูคนอื่นในเวลาจริงสำหรับการประชุมทางวิดีโอหรือการแสดงบนเวที ภาพที่ฉายเป็นสองมิติ แต่สมองของมนุษย์ตีความภาพว่าเป็นสามมิติทำให้วัตถุปรากฏเป็นของจริง
อีกแอปพลิเคชันของโฮโลแกรมการฉาย 3D ใช้เลเซอร์แทนแสงปกติ แสงมาตรฐานที่มองเห็นได้ประกอบด้วยความถี่แสงที่หลากหลายซึ่งสร้างขึ้นโดยหลอดไฟและเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่สุ่ม แสงเลเซอร์เป็นลำแสงแบบคอลลิเมตซึ่งหมายความว่าแสงทั้งหมดเดินทางในลำแสงที่แคบมากของความถี่แสงเดียว หากวัตถุมีแสงด้วยเลเซอร์แสงสะท้อนที่ส่งไปยังหน้าจอการฉายภาพสามมิติแบบสามมิติจะเน้นอย่างมาก
ลำแสงเลเซอร์ที่มุ่งเน้นจะสร้างภาพที่สว่างและคมชัดกว่าแสงปกติมาก ภาพจะยังคงอยู่ในโฟกัสหากขนาดภาพหรือระยะทางจากโปรเจคเตอร์เลเซอร์เพิ่มขึ้น ปัญหานี้เกิดขึ้นเนื่องจากลำแสงเลเซอร์ไม่กระจัดกระจายตามระยะทางเช่นแสงปกติดังนั้นจะยังคงชัดเจนแม้ว่าภาพจะขยายใหญ่ขึ้น แอปพลิเคชั่นในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 กำลังเติบโตในด้านการสื่อสารความบันเทิงบนเวทีและการโฆษณาสามมิติ
