随着网络的普及以及计算机技术的飞速发展,信息安全的隐患也随之增加,正是由于这个原因,图像加密技术的研究越来越得到大家的重视,各国研究人员纷纷投入到图像加密方法的探索中来,并且己经在很多方面取得很大的进步,出现了很多有效的图像加密技术。其中双随机相位编码光学加密系统在光学信息安全领域得到广泛的应用,但由于明文和密文之间满足物像关系,密码系统从本质上说是一种线性系统,因此其安全性存在极大隐患。目前国际上绝大多数的对光学加密系统的研究都局限在密码编码学范畴,直到2005年,Carnicer等人首次通过“选择密文攻击”的方法破解了著名的双随机相位编码系统,随后,Peng等人通过已知明文攻击的方法破解了双随机相位编码系统。与此同时,Gopinathan等人通过启发式已知明文攻击的方法也破解了双随机相位编码系统。但现行的一些方法要么需要获得大量的信息资源,要么误差较大,比如,选择密文攻击,需要大量的可供选择的密文。因此需要找到一种即利用较少的信息资源又可以缩小误差的解密方法。本文概述了信息安全、密码学的基础理论,介绍了双随机相位加密的国内外发展情况,对光学加密系统和解密系统都进行了一些研究,主要做了以下工作:首先,对现行的几种光学加密方法作简要介绍,并且进行了数值模拟实验,主要包括双随机相位编码光学加密系统,菲涅耳变换光学加密系统,分数傅里叶变换光学加密系统。其次,由于相位恢复技术是密文攻击的主要技术,因此在第三章对几种主要的相位恢复算法做了一定的讨论与比较,并探究了其收敛性的影响因素,以便选择一种更好的恢复算法进行密文攻击。最后,对光学加密系统的安全性进行了全面的探讨,并主要对已知明文攻击及唯密文攻击进行了数值模拟。