3D holografska projekcija je slika, projicirana na zaslon, ki se zdi tridimenzionalna, kar pomeni, da je videti kot resničen predmet ali oseba. Hologrami so bili prvič razviti na fotografskem filmu sredi 20. stoletja z uporabo laserske svetlobe, ki se odbija od predmeta. Ko smo razvit film ponovno osvetlili z laserjem, se je slika pojavila kot predmet, podoben izvirniku. Slika bi se spreminjala, ko bi se gledalec premikal po njej, podobno kot pri gledanju resničnih predmetov.
Kasneje so bili razviti hologrami, ki jih je bilo mogoče razviti z laserji, vendar so bili vidni v normalnih svetlobnih pogojih. Ti hologrami so bili pogosto uporabljeni na kreditnih karticah ali drugih dokumentih kot slika za varnostno preverjanje, ker jih ni bilo mogoče reproducirati s standardnim tiskalnikom. To je zlasti podjetjem za kreditne kartice omogočilo, da se zaščitijo pred ponaredki z razvojem holografskih kartic.
Najstarejša oblika 3D holografske projekcije je bila pogosto imenovana “Pepper’s Ghost”. V 1860-ih je odrsko dejanje profesorja Pepperja uporabilo duhovito podobo, ki se je pojavila na odru s pravimi igralci. Čez nekaj časa je slika izginila, zaradi česar so mnogi verjeli, da se je pojavil pravi duh. Učinek je ustvaril zrcalni učinek, ustvarjen iz prozornega stekla.
Ko osvetljen predmet postavite pred ravno stekleno ploščo, lahko steklo deluje kot delno ogledalo, pri čemer je zatemnjena različica predmeta vidna kot odsev. “Pepper’s Ghost” je nastal s poševno stekleno ploščo, postavljeno na oder med igralci in občinstvom. Ko je močna svetloba razsvetlila igralca izven odra, se je slika odbila od stekla proti občinstvu, kar je ustvarilo duhovito podobo, ki je bila videti kot prisotna na odru. Poskusi izboljšanja slike niso uspeli zaradi takratnih meja vidnosti iz običajnega stekla in svetlobnih virov.
V 20. stoletju je razvoj televizije visoke ločljivosti in projektorjev ustvaril novo obliko 3D holografske projekcije. Nova tehnologija je uporabljala svetlobni projektor, ki je pošiljal fotografije ali video slike skozi povečevalno lečo na tanek odsevni film. To tehnologijo bi lahko oddajali na ravne ali ukrivljene površine in ljudem omogočili ogled drugih v realnem času za video konference ali odrske nastope. Projicirana slika je dvodimenzionalna, vendar človeški možgani sliko interpretirajo kot tridimenzionalno, zaradi česar je predmet videti resničen.
Druga uporaba 3D holografske projekcije je namesto običajne osvetlitve uporabljala laser. Standardna vidna svetloba vsebuje širok razpon svetlobnih frekvenc, ki jih generira žarnica in potuje v naključnih smereh. Laserska svetloba je kolimiran žarek, kar pomeni, da vsa svetloba potuje v zelo ozkem žarku ene svetlobne frekvence. Če je predmet osvetljen z laserjem, je odbita svetloba, poslana na 3D holografski projekcijski zaslon, visoko osredotočena.
Fokusiran laserski žarek bo ustvaril veliko svetlejšo in ostrejšo sliko kot običajna svetloba. Slika bo ostala v fokusu tudi, če se poveča velikost slike ali razdalja od laserskega projektorja. To se zgodi, ker laserski žarek ni razpršen na razdaljo kot običajna svetloba, zato bo ostal jasen, tudi če je slika povečana. V zgodnjem 21. stoletju so se povečale aplikacije na področju komunikacij, odrske zabave in tridimenzionalnega oglaševanja.