За характером зображення захисні голограми діляться на три основні класи - двомірні або плоскі (2D), об'ємні або тривимірні (3D) і змішані (2 D / 3 D).
2D - голограми є голограми сфокусованих зображень двовимірних (плоских) об'єктів, з видимими шириною і довжиною. Характеризуються яскравими кольоровими відновленими зображеннями, що змінюють свої кольори при повороті голограми щодо джерела світла.
2 D / ЗD - голограми дозволяють відновлювати одноколірні і кольорові об'ємні зображення тривимірних об'єктів, розташованих поблизу площині реєстрації і характеризуються ефектом різнокольорових об'ємних планів. У голограми цього типу, по крайней мере, один шар здається знаходяться позаду іншого. При повороті голограми щодо джерела світла спостерігається зміна кольору зображення і взаємне зміщення планів.
3 D - голограми є тривимірні зображення об'єктів, що володіють шириною, довжиною і глибиною.
Використання дот-матрикс принтера для виготовлення голограм дозволяє вводити в голограму також елементи, невидимі неозброєним оком. Оскільки роздільна здатність таких принтерів перевищує 1000 dpi. то розмір мікроелементів може становити величину порядку 100 мкм.
Окремий елемент захисту голограм від підробок - так звана прихована мітка. Як правило, це голограма, яка відновлює якесь зображення на певній відстані за певних умов її освітлення. Найчастіше для відновлення використовують світло лазерного діода, що падає на голограму під певним кутом, і зображення відновлюється на екрані, вміщеному також в певному місці. Зазвичай це реалізовано в спеціальних пристроях для зчитування прихованих міток. Приховані мітки можуть також бути зроблені машинно-зчитуваними, щоб автоматично визначати справжність голограми за допомогою спеціального пристрою. Однак в реальному житті машинно-зчитувальні дифракційні мітки практично не використовуються in situ. оскільки при цьому пред'являються дуже високі вимоги до орієнтації голограми в просторі щодо зчитувального пристрою і до її деформації.
D (двомірна) голограма
Двомірна голограма є набір дифракційних решіток, що розрізняються частотою і кутом нахилу штрихів. Строго кажучи, це не голограми, а дифракційні оптичні елементи, синтезовані, як правило, з окремих дифракційних решіток. Цей набір утворює плоске багатобарвне зображення. При зміні кута спостереження змінюється колір окремих частин зображення. 2D голограми характеризуються високою яскравістю дифракційної картини і невибагливістю до якості джерела світла. У порівнянні з іншими видами голографічних зображень, вони порівняно легко підробляються або імітуються і тому самі по собі рідко використовуються для захисту, за винятком малоцінних товарів.
Тривимірні (3D) голограми
3D-голограми є тривимірні зображення об'єктів, що володіють шириною, довжиною і глибиною. Найпростіший приклад тривимірної голограми - зображення голуба на картці VISA. Зображення може розглядатися при освітленні білим світлом. При повороті голограми в вертикальному напрямку ми побачимо, зміну кольору голуба і відсутність паралакса, що характерно для райдужної голограми. При уважному розгляді цієї голограми шляхом повороту її в горизонтальному напрямку видно, що на ній записано об'ємне зображення моделі голуба. Зображення, відновлюване голограмою, являє собою зображення реального об'єкта - моделі голуба. Голограма здається дуже простий і, на перший погляд, не представляє труднощів для підробки. Само по собі, зображення голуба може бути імітований досить просто, проте це можливо тільки в плоскому варіанті. Цифрові методи також не дозволяють створити голограму, яка несе повноцінне тривимірне зображення. Таким чином, захисні властивості 3 D голограми. подібної розглянутої, задаються її істинно об'ємним зображенням реального об'єкту.
Райдужна голограма цього типу має два плани. Перший план збігається з поверхнею голограми, і на цьому плані може міститися якесь зображення чи буквена інформація. Позаду першого плану в глибині знаходиться другий план, також містить якусь інформацію. При повороті голограми в горизонтальному напрямку ми бачимо зсув одного плану щодо іншого (об'ємність) і зміна кольору, характерне для райдужної голограми при повороті її в вертикальному напрямку. Об'ємність зображення в даному випадку забезпечується існуванням двох плоских (двовимірних) планів.
Важлива особливість цього типу голограм - їх різкість залежить від характеру джерела світла. Найбільш різке зображення видно, коли голограма висвітлюється світлом точкового джерела. Якщо джерело світла протяжний, наприклад, безліч світильників на стелі, то задній план голограми стає розмитою. Чим більше відстань між двома планами, тим жорсткіші вимоги пред'являються до якості джерела світла для того, щоб другий план не виглядав розмитим і був читаємо. Строго кажучи, це характерно для всіх дифракційних зображень.
Багатопланові голограми можуть мати більше двох планів. Вони досить складні у виготовленні і тому не можуть бути легко підроблені, тому що для їх виготовлення потрібні відповідне обладнання і персонал.