1969年美国的S.本顿发明了两步彩虹全息图，需要两次全息记录过程，其优点是视场大，观察全息图的范围大，但因两次采用激光记录全息图，其制作过程较烦琐，且激光散斑噪声大。1977年美籍华裔科学家杨震寰等人成功研究了一步彩虹全息（即一次曝光记录全息图），制作的全息图比两步法的散斑噪声小、制作过程简单，但其视场因受成像系统限制而较小。若对大尺寸物体制作全息图需要高成本、高质量的大口径透镜。除了以上二步法和一步法外，还有像散彩虹全息、综合狭缝法、条形散斑屏法、零光程法、一步掩膜法等制作白光再现全息图，实际制作中最常用的还是二步法。

在研究全息图的白光再现时，设计并实现了彩虹全息图。在激光记录物体的全息图时，选取一个狭缝加入记录光路的适当位置上，这个狭缝的信息也同时被记录在全息图中。再现这种全息图时，物体的三维像和狭缝像能够同时再现，观察者通过狭缝再现像来观察物体的再现像。当用白光照明全息图时，不同颜色的物体再现光波和狭缝再现光波有不同的传播角度，随波长连续变化；物体的再现光波在衍射传播中通过不同颜色的狭缝再现像后，呈现出对应颜色的物体再现像，观察者的眼睛沿着垂直于狭缝像的方向移动，能看到物体再现像具有连续变化的颜色，如同彩虹。

彩虹全息图可用白光照明再现，它不像像面全息图要求记录介质平面靠近物体或其像面放置，其关键在于记录光路中引入了一个狭缝，再现时狭缝的像在观察者的眼前起到类似准单色滤光镜的作用，能够从物体再现衍射光中滤出其不同颜色的单色再现光波；狭缝像也限制了物体的各单色再现像的边缘，使得其分辨率受到损失。彩虹全息再现像的分辨率正比于其物像的位置及狭缝像与全息图之间的距离，并反比于狭缝像的宽度。