人的视觉之所以能分辨远近，是靠两只眼睛的差距。人的两眼分开约5公分，两只眼睛除了瞄准正前方以外，看任何一样东西，两眼的角度都不会相同。虽然差距很小，但经视网膜传到大脑里，脑子就用这微小的差距，产生远近的深度，从而产生立体感。一只眼睛虽然能看到物体，但对物体远近的距离却不易分辨。根据这一原理，如果把同一景像，用两只眼睛视角的差距制造出两个影像，然后让两只眼睛一边一个，各看到自己一边的影像，透过视网膜就可以使大脑产生景深的立体感了。各式各样的立体演示技术，也多是运用这一原理，我们称其为“偏光原理”。
在眼镜式3D技术中，我们又可以细分出三种主要的类型：色差式、被动偏光式、主动快门式，也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。
色差式3D技术，英文为Anaglyphic 3D，配合使用的是被动式红-蓝（或者红-绿、红-青）滤色3D眼镜。这种技术历史最为悠久，成像原理简单，实现成本相当低廉，眼镜成本仅为几块钱，但是3D画面效果也是最差的。色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，使得一个图片能产生出两幅图像，人的每只眼睛都看见不同的图像。这样的方法容易使画面边缘产生偏色。
由于效果较差，色差式3D技术没有广泛使用。
被动偏光式3D技术
偏光式3D技术也叫偏振式3D技术，英文为Polarization 3D，配合使用的是被动式偏光眼镜。偏光式3D技术的图像效果比色差式好，而且眼镜成本也不算太高，目前比较多电影院采用的也是该类技术，不过对显示设备的亮度要求较高。
偏光式3D是利用光线有“振动方向”的原理来分解原始图像的，先通过把一副图像分割为奇数行和偶数行配合4/1偏光膜将奇数行和偶数行画面分别以左旋圆偏振光和右旋圆偏振光进行透射，然后3D眼镜左右分别采用不同偏振旋转方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能接收隔行显示的2组画面，再经过大脑合成立体影像。
目前在偏光式3D系统中还分为分时变偏振和分光偏振两种，电影市场中较为主流的有RealD 3D就是采用的分时变偏振技术，这个技术杜绝了普通分光偏振技术导致2D画面清晰度降低（PR Film 黑条现象）和3D画面效果隔行显示只能达到1080线的一半高度的弊端。通过偏光完美呈现了全高清画质。但是这项技术还尚未在市面上的电视产品中使用，只在电影院内采用。市面在售的偏光产品都是分光偏光产品，在图象清晰度和3D效果上都存在一定缺陷。
