我們生活在一個真實的三維空間中，我們的眼睛不但能夠感知到物體的色彩與明暗，也能感知到物體的形狀、大小、遠近，以及物體之間的相對位置關系。顯示器作為信息記錄后的再現介質，讓我們獲得了豐富的信息內容。顯示器發展總趨勢一方面要提供更加豐富的信息內容，一方面更要讓我們以更加習慣的方式進行信息獲取。

  當前顯示技術日新月異，經過技術的長期發展，在提供更加豐富的信息內容，即顯示面積、顯示密度等方面已經有相當水平，但在讓我們習慣的立體顯示方面卻進展不夠大，絕大多數場合都是使用二維平面的顯示器，遠遠不能做到三維顯示，以我們直接觀察世界的方式“舒適”地進行信息獲取。

  說到三維顯示，在網上有大量利用視錯覺的3D畫，但其顯示效果不佳，常用于靜態顯示，基本不用于動態3D顯示，因此3D顯示一般指立體顯示。

  立體顯示按照是否需佩戴設備，可分為輔助立體顯示和自由立體顯示。輔助立體顯示需佩戴互補色眼鏡、偏光眼鏡、快門式眼鏡或者專用頭盔。這種顯示技術已經基本成熟，尤其是隨著立體電影的熱映被廣泛應用，基于頭盔式的AR/VR技術也開始逐漸被產業化。但這些非裸眼立體顯示技術還是不能做到“習慣”，只有裸眼觀看的自由立體顯示才能接近我們需要的“真3D”。

  自由立體顯示常見的有體3D顯示、多視點3D顯示、光場3D顯示和全息3D顯示。體3D顯示最常見的莫過于使用旋轉發光二極管陣列的動態體3D顯示，在各大展會等場所常常作為廣告媒介使用。多視點3D顯示是將平面顯示屏或背光源進行遮擋或折射，使得左右眼接手的圖像不同，“欺騙”大腦產生3D顯示效果。光場3D顯示是通過重建三維物體表面的點向各個方向發出的光，再現空間三維場景。但這些技術都存在一些問題，如容易引起視覺疲勞，降低顯示分辨率，受尺寸限制，成本和顯示效果難以平衡等問題。

  全息3D顯示能夠提供人眼所需要的所有深度和運動視差信息，避免了前述顯示技術帶來的視覺疲勞問題。其最大的優勢是可以直接用裸眼觀看3D圖像，不需要佩戴任何輔助設備，而且由于圖像直接來自光波重建，因此其顯示效果和原物體的感覺是幾乎一樣的。因此全息3D顯示技術被認為是未來實現真3D顯示最理想的技術。

  傳統的全息顯示需要制作全息干板，程序復雜，只能記錄靜態圖像。隨著計算機技術的發展，采用計算機計算出全息干板上的圖像成為可能，這樣就可以實現動態顯示了。

  當然，全息動態顯示也面臨著數據處理量過大（據推算為傳輸8K高清信號的6萬倍）等一時難以解決的問題，據專家預測，實現商業化的全息3D顯示大約要到2100年。盡管實現難度非常大，但全息仍然被認為是實現3D 顯示的終極技術。這是因為全息術是目前可滿足適配人眼視覺系統光學要求的唯一方法。