จอแสดงผล 3 มิติคืออุปกรณ์แสดงผลที่สามารถถ่ายทอดความลึกให้กับผู้ดูได้ จอแสดงผล 3 มิติหลายรุ่นเป็นจอแสดงผลแบบสองมุมมอง(stereoscopic)หรือแบบปรับภาพอัตโนมัติ (autostereoscopic) ซึ่งสร้างเอฟเฟกต์ 3 มิติพื้นฐานจากความแตกต่างของภาพสองตาแต่สามารถทำให้เกิดอาการปวดตาและเมื่อยล้าทางสายตาเนื่องจากความขัดแย้ง ระหว่างการรวมสายตาและการปรับโฟกัส จอ แสดงผล 3 มิติรุ่นใหม่ เช่น จอ แสดงผล แบบโฮโลแกรมและแบบไลท์ฟิลด์สร้างเอฟเฟกต์ 3 มิติที่สมจริงยิ่งขึ้นโดยการผสมผสานการมองเห็นแบบสามมิติและระยะโฟกัส ที่แม่นยำ สำหรับเนื้อหาที่แสดง จอแสดงผล 3 มิติรุ่นใหม่ในลักษณะนี้จึงทำให้เกิดอาการเมื่อยล้าทางสายตาน้อยกว่าจอแสดงผลแบบสามมิติแบบดั้งเดิม

ณ ปี 2021 จอแสดงผล 3 มิติที่พบได้บ่อยที่สุดคือจอแสดงผลแบบสองมุมมอง (stereoscopic display ) ซึ่งเป็นจอแสดงผลประเภทที่ใช้ใน อุปกรณ์ เสมือนจริง เกือบทั้งหมด จอแสดงผล 3 มิติอาจเป็นจอแสดงผลที่อยู่ใกล้ดวงตา เช่น ในชุดหูฟัง VR หรืออาจเป็นอุปกรณ์ที่อยู่ห่างจากดวงตา เช่น อุปกรณ์มือถือที่รองรับ 3 มิติ หรือโรงภาพยนตร์ 3มิติ

คำว่า "จอแสดงผล 3 มิติ" ยังสามารถใช้เพื่ออ้างถึงจอแสดงผลแบบสามมิติ ซึ่งสร้างเนื้อหาที่สามารถมองเห็นได้จากทุกมุมมอง

รูปแบบการแสดงผลสามมิติแบบง่ายๆ คือ การแสดงผลแบบสองมุมมอง ซึ่งสร้างมุมมองสองมุมมอง มุมมองหนึ่งสำหรับตาซ้ายและอีกมุมมองหนึ่งสำหรับตาขวา^{[ 1 ]}หนึ่งในรูปแบบแรกสุดของการแสดงผลแบบสองมุมมองคือ อนาไกลฟ์สี ซึ่งใช้แว่นตากรองสี โดยมักจะเป็นสีแดงสำหรับตาซ้ายและสีน้ำเงินสำหรับตาขวา^{[ 1 ]}

ต้นแบบของจอแสดงผล 3 มิติถูกสร้างขึ้นโดยเซอร์ชาร์ลส์ วีทสโตนในปี พ.ศ. 2475 ^{[ 1 ]}มันคือสเตอริโอสโคปที่มีความสามารถพื้นฐานในการแสดงความลึก

อีวาน ซัทเธอร์แลนด์พัฒนาจอแสดงผลแบบสวมศีรษะเครื่องแรกที่สามารถแสดงกราฟิกคอมพิวเตอร์ 3 มิติได้^{[ 2 ] [ 3 ]}

จอแสดงผลแบบสามมิติโดยทั่วไปจะเรียกว่า "จอแสดงผลสเตอริโอ" "จอแสดงผลสามมิติแบบสเตอริโอ" "จอแสดงผลสามมิติแบบสเตอริโอสโคปิก" หรือบางครั้งก็เรียกว่า "จอแสดงผลสามมิติ" เฉยๆ

เทคนิคพื้นฐานของ จอแสดงผล แบบสามมิติคือการแสดงภาพที่เหลื่อมกัน โดยแสดงแยกกันสำหรับตาซ้ายและตาขวา จากนั้นภาพสองมิติที่เหลื่อมกันทั้งสองนี้จะถูกรวมเข้าด้วยกันในสมองเพื่อให้เกิดการรับรู้ถึงความลึกแบบสามมิติ แม้ว่าคำว่า "สามมิติ" จะถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่การแสดงภาพสองมิติแบบคู่แตกต่างอย่างชัดเจนจากการแสดงสนามแสงและยังแตกต่างจากการแสดงภาพในพื้นที่สามมิติอีก ด้วย

ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดที่สุดระหว่างจอแสดงผลแบบสามมิติเต็มรูปแบบกับจอแสดงผลทั่วไปคือ การเคลื่อนไหวศีรษะและการปรับโฟกัสของดวงตา ของผู้ดู จะไม่ส่งผลต่อภาพที่ผู้ชมเห็น ตัวอย่างเช่นจอแสดงผลโฮโลแกรม บางประเภท ไม่มีข้อจำกัดดังกล่าว

การเรียกภาพ 2 มิติสองภาพว่า "3 มิติ" นั้นเป็นการกล่าวเกินจริงไป คำที่ถูกต้องคือ "สเตอริโอสโคปิก" ซึ่งมีความหมายซับซ้อนกว่าคำว่า "3 มิติ" ที่ใช้กันผิดๆ มานานหลายทศวรรษโดยไม่มีใครตั้งคำถาม จอแสดงผล 3 มิติ มักถูกเรียกว่าจอแสดงผลสเตอริโอสโคปิกด้วยเช่นกัน เพราะมันตรงตามเกณฑ์พื้นฐานของการเป็นสเตอริโอสโคปิกด้วย

เทคโนโลยีภาพสามมิติ (Stereoscopic technology) พัฒนา ขึ้นจากหลักการของ การมองเห็น ภาพสามมิติ (stereopsis) ที่ เซอร์ ชาร์ลส์ วีทสโตนอธิบายไว้ในทศวรรษ 1830 โดยให้ภาพที่แตกต่างกันแก่ตาซ้ายและตาขวาของผู้ดู ต่อไปนี้เป็นรายละเอียดทางเทคนิคและวิธีการที่ใช้ในระบบภาพสามมิติที่โดดเด่นบางระบบที่ได้รับการพัฒนาขึ้นมา

การถ่ายภาพสามมิติแบบดั้งเดิมนั้นประกอบด้วยการสร้างเอฟเฟกต์สามมิติโดยเริ่มต้นจากภาพสองมิติสองภาพ หรือ ที่เรียกว่า สเตอริโอแกรมวิธีที่ง่ายที่สุดในการเพิ่มการรับรู้ความลึกในสมองคือการให้ดวงตาของผู้ดูเห็นภาพสองภาพที่แตกต่างกัน ซึ่งแสดงถึงสองมุมมองของวัตถุเดียวกัน โดยมีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยที่เท่ากับมุมมองที่ดวงตาทั้งสองข้างรับรู้ตามธรรมชาติในการมองเห็นแบบสองตา

หากต้องการหลีกเลี่ยงอาการปวดตาและการบิดเบือนของภาพ ควรจัดวางภาพ 2 มิติทั้งสองภาพให้แต่ละภาพแสดงต่อตาของผู้ดูแต่ละข้าง โดยให้วัตถุที่อยู่ไกลสุดสายตาปรากฏต่อตาของผู้ดูในขณะที่ตาของผู้ดูอยู่ตรงหน้า และตาของผู้ดูไม่เหล่หรือเบี่ยงออก เมื่อภาพไม่มีวัตถุที่อยู่ไกลสุดสายตา เช่น เส้นขอบฟ้าหรือก้อนเมฆ ควรจัดวางภาพให้ชิดกันมากขึ้นตามความเหมาะสม

วิธีการวางภาพเคียงข้างกันนั้นสร้างได้ง่ายมาก แต่การดูโดยปราศจากอุปกรณ์ช่วยมองเห็นอาจเป็นเรื่องยากหรือไม่สะดวกสบาย

เครื่องสเตอริโอสโคปเป็นอุปกรณ์สำหรับดูการ์ดสเตอริโอกราฟิก ซึ่งเป็นการ์ดที่มีภาพสองภาพแยกกัน พิมพ์เคียงข้างกันเพื่อสร้างภาพลวงตาของภาพสามมิติ

ภาพคู่สามมิติที่พิมพ์ลงบนฐานโปร่งใสจะถูกมองเห็นได้ด้วยแสงที่ส่องผ่าน ข้อดีอย่างหนึ่งของการดูภาพบนฐานโปร่งใสคือ โอกาสในการแสดงช่วงไดนามิก ที่กว้างกว่าและ สมจริงกว่าการพิมพ์บนฐานทึบแสง อีกข้อดีหนึ่งคือ สามารถแสดง มุมมองภาพ ที่กว้างขึ้น ได้ เนื่องจากภาพที่ได้รับแสงจากด้านหลัง สามารถวางไว้ใกล้กับเลนส์ได้มากขึ้น

การชมภาพสามมิติจากฟิล์มนั้นมีมาอย่างน้อยที่สุดตั้งแต่ปี 1931 เมื่อบริษัท Tru-Vueเริ่มวางจำหน่ายชุดภาพสามมิติบนฟิล์มขนาด 35 มม.ที่ป้อนผ่านเครื่องดูภาพแบบพกพาที่ทำจากเบคไลต์ในปี 1939 ได้มีการนำเทคโนโลยีที่ได้รับการดัดแปลงและย่อส่วนลงมาใช้แผ่นกระดาษแข็งบรรจุ ฟิล์มสี Kodachrome ขนาดเล็กเจ็ดคู่ มาเปิดตัวในชื่อView- Master

โดยทั่วไปผู้ใช้จะสวมหมวกกันน็อคหรือแว่นตาที่มี จอแสดงผล LCDหรือOLED ขนาดเล็กสอง จอพร้อมเลนส์ขยาย จอละข้างสำหรับแต่ละตา เทคโนโลยีนี้สามารถใช้แสดงภาพยนตร์ ภาพ หรือเกมแบบสามมิติได้ นอกจากนี้ จอแสดงผลแบบสวมศีรษะยังอาจเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ติดตามการเคลื่อนไหวของศีรษะ ทำให้ผู้ใช้สามารถ "มองไปรอบๆ" โลกเสมือนจริงได้โดยการขยับศีรษะ โดยไม่ต้องใช้ตัวควบคุมแยกต่างหาก

เนื่องจากความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านกราฟิกคอมพิวเตอร์และการย่อขนาดอุปกรณ์วิดีโอและอุปกรณ์อื่นๆ อย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์เหล่านี้จึงเริ่มมีวางจำหน่ายในราคาที่สมเหตุสมผลมากขึ้น แว่นตาแบบสวมศีรษะหรือแบบสวมใส่สามารถใช้เพื่อดูภาพโปร่งแสงที่ซ้อนทับอยู่บนภาพโลกแห่งความเป็นจริง สร้างสิ่งที่เรียกว่าความเป็นจริงเสริม (Augmented Reality ) โดยการสะท้อนภาพวิดีโอผ่านกระจกสะท้อนแสงบางส่วน โลกแห่งความเป็นจริงสามารถมองเห็นได้ผ่านกระจกสะท้อนแสงบางส่วนนั้น

การพัฒนาล่าสุดในด้านโฮโลแกรม-เวฟไกด์หรือ "ออปติกแบบเวฟไกด์" ช่วยให้สามารถซ้อนภาพสามมิติลงบนโลกแห่งความเป็นจริงได้โดยไม่ต้องใช้กระจกสะท้อนแสงขนาดใหญ่^{[ 4 ] [ 5 ]}

จอแสดงผลแบบฉายภาพติดศีรษะ (HMPD) คล้ายกับจอแสดงผลแบบติดศีรษะ แต่ภาพจะถูกฉายและแสดงบนหน้าจอสะท้อนแสงข้อดีของเทคโนโลยีนี้เหนือจอแสดงผลแบบติดศีรษะคือ ปัญหา การโฟกัสและการรวมแสงไม่จำเป็นต้องแก้ไขด้วยเลนส์แก้ไขสายตา สำหรับการสร้างภาพ จะใช้ โปรเจ็กเตอร์ขนาดเล็กแทนหน้าจอLCDหรือOLED ^{[ 6 ] [ 7 ]}

ด้วยวิธีสุริยุปราคา ชัตเตอร์จะปิดกั้นแสงจากดวงตาแต่ละข้างที่เหมาะสมเมื่อภาพของดวงตาอีกข้างถูกฉายบนหน้าจอ การแสดงผลจะสลับระหว่างภาพซ้ายและขวา และจะเปิดและปิดชัตเตอร์ในแว่นตาหรือเครื่องดูภาพให้สอดคล้องกับภาพบนหน้าจอ นี่เป็นพื้นฐานของ ระบบ Televiewซึ่งถูกนำมาใช้ในช่วงสั้นๆ ในปี พ.ศ. 2465 ^{[ 8 ] [ 9 ]}

มีการใช้รูปแบบหนึ่งของวิธีการสุริยุปราคาในแว่นตาชัตเตอร์ LCDแว่นตาที่มีผลึกเหลวที่จะปล่อยให้แสงผ่านโดยซิงโครไนซ์กับภาพบนหน้าจอภาพยนตร์ โทรทัศน์ หรือคอมพิวเตอร์ โดยใช้แนวคิดของการจัดลำดับเฟรมสลับกันนี่คือวิธีการที่ใช้โดย nVidia, XpanD 3Dและ ระบบ IMAX รุ่นก่อนๆ ข้อเสียของวิธีนี้คือผู้ชมแต่ละคนต้องสวมแว่นตาอิเล็กทรอนิกส์ราคาแพงที่ต้องซิงโครไนซ์กับระบบแสดงผลโดยใช้สัญญาณไร้สายหรือสายที่เชื่อมต่อ แว่นตาชัตเตอร์มีน้ำหนักมากกว่าแว่นตาโพลาไรซ์ส่วนใหญ่ แม้ว่ารุ่นที่เบากว่าจะไม่หนักไปกว่าแว่นกันแดดหรือแว่นตาโพลาไรซ์ระดับพรีเมียมบางรุ่นก็ตาม^{[ 10 ]}อย่างไรก็ตาม ระบบเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องใช้จอเงินสำหรับฉายภาพ

วาล์วแสงผลึกเหลวทำงานโดยการหมุนแสงระหว่างตัวกรองโพลาไรซ์สองตัว เนื่องจากมีตัวกรองโพลาไรซ์ภายใน กระจกชัตเตอร์ LCD จึงทำให้ภาพบนจอแสดงผล LCD, พลาสมา หรือโปรเจ็กเตอร์มืดลง ส่งผลให้ภาพดูมืดลงและความคมชัดต่ำกว่าการรับชมแบบปกติที่ไม่ใช่ 3 มิติ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่ปัญหาในการใช้งานเสมอไป สำหรับจอแสดงผลบางประเภทที่สว่างมากอยู่แล้วและมีระดับสีดำ ที่ค่อนข้างเทา กระจกชัตเตอร์ LCD อาจช่วยปรับปรุงคุณภาพของภาพได้จริง

ในภาพอนาไกลฟ์ ภาพสองภาพจะถูกซ้อนทับกันใน สภาพ แสงแบบบวกโดยใช้ตัวกรองสองตัว ตัวหนึ่งสีแดงและอีกตัวสีฟ้า ใน สภาพ แสงแบบลบภาพสองภาพจะถูกพิมพ์ด้วยสีตรงข้าม เดียวกัน บนกระดาษสีขาว แว่นตาที่มีตัวกรองสีในแต่ละข้างจะแยกภาพที่เหมาะสมโดยการตัดสีของตัวกรองออกและทำให้สีตรงข้ามกลายเป็นสีดำ เทคนิคการชดเชยที่รู้จักกันทั่วไปว่า อนาโครม ใช้ตัวกรองสีฟ้าที่โปร่งใสกว่าเล็กน้อยในแว่นตาที่จดสิทธิบัตรซึ่งเกี่ยวข้องกับเทคนิคนี้ กระบวนการนี้จะปรับเปลี่ยนภาพอนาไกลฟ์ทั่วไปให้มีพารัลแลกซ์ น้อย ลง

อีกทางเลือกหนึ่งนอกเหนือจากระบบฟิลเตอร์สีแดงและสีฟ้าแบบเดิมของระบบภาพสามมิติแบบอนาไกลฟ์ คือColorCode 3-Dซึ่งเป็นระบบอนาไกลฟ์ที่ได้รับการจดสิทธิบัตร คิดค้นขึ้นเพื่อแสดงภาพอนาไกลฟ์ร่วมกับมาตรฐานโทรทัศน์ NTSC ซึ่งช่องสีแดงมักจะถูกลดทอนคุณภาพ ColorCode ใช้สีตรงข้ามคือสีเหลืองและสีน้ำเงินเข้มบนหน้าจอ และสีของเลนส์แว่นตาคือสีเหลืองอำพันและสีน้ำเงินเข้ม

ในการนำเสนอภาพเคลื่อนไหวสามมิติ จะมีการฉายภาพสองภาพซ้อนทับกันบนหน้าจอเดียวกันผ่านตัวกรองโพลาไรซ์ ที่แตก ต่างกัน ผู้ชมจะสวมแว่นตาซึ่งมีตัวกรองโพลาไรซ์คู่หนึ่งที่วางแนวต่างกัน (ตามเข็มนาฬิกา/ทวนเข็มนาฬิกาด้วยโพลาไรซ์แบบวงกลม หรือทำมุม 90 องศา โดยปกติคือ 45 และ 135 องศา^{[ 11 ]}ด้วยโพลาไรซ์เชิงเส้น) เนื่องจากตัวกรองแต่ละตัวจะยอมให้เฉพาะแสงที่มีโพลาไรซ์เหมือนกันผ่าน และจะบล็อกแสงที่มีโพลาไรซ์ต่างกัน ทำให้แต่ละตาเห็นภาพที่แตกต่างกัน วิธีการนี้ใช้เพื่อสร้างเอฟเฟกต์สามมิติโดยการฉายภาพฉากเดียวกันเข้าไปในดวงตาทั้งสองข้าง แต่แสดงจากมุมมองที่แตกต่างกันเล็กน้อย นอกจากนี้ เนื่องจากเลนส์ทั้งสองมีสีเดียวกัน ผู้ที่มีตาข้างใดข้างหนึ่งเด่นกว่า ซึ่งใช้ตาข้างนั้นมากกว่า จะสามารถมองเห็นสีได้อย่างถูกต้อง ซึ่งก่อนหน้านี้ถูกบิดเบือนไปเนื่องจากการแยกสีทั้งสอง

การโพลาไรซ์แบบวงกลมมีข้อดีกว่าการโพลาไรซ์แบบเส้นตรงตรงที่ผู้ดูไม่จำเป็นต้องตั้งศีรษะให้ตรงและอยู่ในแนวเดียวกับหน้าจอเพื่อให้การโพลาไรซ์ทำงานได้อย่างถูกต้อง สำหรับการโพลาไรซ์แบบเส้นตรง การหันแว่นตาไปด้านข้างจะทำให้ตัวกรองไม่อยู่ในแนวเดียวกับตัวกรองของหน้าจอ ทำให้ภาพจางลงและแต่ละตาจะเห็นภาพจากอีกเฟรมหนึ่งได้ง่ายขึ้น แต่สำหรับการโพลาไรซ์แบบวงกลม ผลของโพลาไรซ์จะทำงานได้ไม่ว่าศีรษะของผู้ดูจะอยู่ในแนวเดียวกับหน้าจออย่างไร เช่น เอียงไปด้านข้าง หรือแม้กระทั่งกลับหัว ตาซ้ายจะยังคงเห็นเฉพาะภาพที่กำหนดไว้สำหรับตาซ้าย และตาขวา โดยไม่มีภาพจางหรือภาพซ้อน

แสงโพลาไรซ์ที่สะท้อนจากจอภาพยนตร์ทั่วไปมักจะสูญเสียคุณสมบัติการโพลาไรซ์ไปเกือบทั้งหมด ดังนั้นจึง ต้องใช้ จอเงินหรือจออะลูมิเนียม ราคาแพง ที่มีการสูญเสียการโพลาไรซ์น้อยมาก การโพลาไรซ์ทุกประเภทจะทำให้ภาพที่แสดงมืดลงและมีความคมชัดต่ำกว่าภาพที่ไม่ใช่ภาพสามมิติ แสงจากหลอดไฟโดยปกติจะปล่อยออกมาเป็นชุดของการโพลาไรซ์แบบสุ่ม ในขณะที่ตัวกรองโพลาไรซ์จะยอมให้แสงผ่านไปได้เพียงส่วนน้อยเท่านั้น ส่งผลให้ภาพบนจอมืดลง ความมืดนี้สามารถชดเชยได้โดยการเพิ่มความสว่างของแหล่งกำเนิดแสงของโปรเจ็กเตอร์ หากใส่ตัวกรองโพลาไรซ์ไว้ระหว่างหลอดไฟและองค์ประกอบสร้างภาพ ความเข้มของแสงที่ตกกระทบองค์ประกอบสร้างภาพจะไม่สูงกว่าปกติหากไม่มีตัวกรองโพลาไรซ์ และความคมชัดของภาพโดยรวมที่ส่งไปยังจอจะไม่ได้รับผลกระทบ

ระบบ Dolby 3Dใช้ความยาวคลื่นเฉพาะของสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินสำหรับตาขวา และความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินสำหรับตาซ้าย แว่นตาที่กรองความยาวคลื่นเฉพาะเหล่านี้จะช่วยให้ผู้สวมใส่เห็นภาพสามมิติได้ เทคโนโลยีนี้ช่วยขจัดความ จำเป็น ของจอสีเงิน ราคาแพง ที่ใช้ในระบบโพลาไรซ์ เช่นRealDซึ่งเป็นระบบแสดงผลสามมิติที่พบได้ทั่วไปในโรงภาพยนตร์ อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ต้องการแว่นตาที่มีราคาแพงกว่าระบบโพลาไรซ์มาก นอกจากนี้ยังรู้จักกันในชื่อการกรองแบบสเปกตรัมหรือการแสดงภาพแบบมัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่น

ระบบ Omega 3D/ Panavision 3Dก็ใช้เทคโนโลยีนี้เช่นกัน แต่มีช่วงสเปกตรัมที่กว้างกว่าและมี "ซี่" มากกว่า (5 ซี่สำหรับแต่ละตาในระบบ Omega/Panavision) การใช้แถบสเปกตรัมมากขึ้นต่อตาช่วยลดความจำเป็นในการประมวลผลสีของภาพ ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นในระบบ Dolby การแบ่งสเปกตรัมที่มองเห็นได้ระหว่างดวงตาอย่างเท่าเทียมกันทำให้ผู้ชมรู้สึกผ่อนคลายมากขึ้น เนื่องจากพลังงานแสงและความสมดุลของสีเกือบจะเป็น 50-50 เช่นเดียวกับระบบ Dolby ระบบ Omega สามารถใช้ได้กับจอสีขาวหรือสีเงิน แต่สามารถใช้ได้กับโปรเจ็กเตอร์แบบฟิล์มหรือดิจิทัล ซึ่งแตกต่างจากฟิลเตอร์ Dolby ที่ใช้เฉพาะกับระบบดิจิทัลที่มีตัวประมวลผลแก้ไขสีที่ Dolby จัดหาให้ ระบบ Omega/Panavision ยังอ้างว่าแว่นตาของพวกเขามีต้นทุนการผลิตที่ถูกกว่าแว่นตาที่ Dolby ใช้ด้วย^{[ 12 ]}ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2555 ระบบ Omega 3D/Panavision 3D ถูกยกเลิกโดย DPVO Theatrical ซึ่งทำการตลาดในนามของ Panavision โดยอ้างถึง "สภาวะเศรษฐกิจโลกและตลาด 3D ที่ท้าทาย" แม้ว่า DPVO จะยุบเลิกธุรกิจไปแล้ว แต่ Omega Optical ยังคงส่งเสริมและจำหน่ายระบบ 3D ให้กับตลาดที่ไม่ใช่โรงภาพยนตร์ต่อไป ระบบ 3D ของ Omega Optical ประกอบด้วยฟิลเตอร์ฉายภาพและแว่นตา 3D นอกจากระบบ 3D สเตอริโอสโคปิกแบบพาสซีฟแล้ว Omega Optical ยังผลิตแว่นตา 3D อนาไกลฟ์ที่ได้รับการปรับปรุงอีกด้วย แว่นตาอนาไกลฟ์สีแดง/ฟ้าของ Omega ใช้การเคลือบฟิล์มบางโลหะออกไซด์ที่ซับซ้อนและเลนส์แก้วอบคุณภาพสูง

ปรากฏการณ์พัลฟริช ( Pulfrich effect)เป็นการรับรู้ทางจิตกายภาพ ที่ การเคลื่อนที่ ด้านข้างของวัตถุในขอบเขตการมองเห็นถูกตีความโดยเปลือกสมองส่วนการมองเห็นว่ามีองค์ประกอบของความลึก เนื่องมาจากความแตกต่างสัมพัทธ์ของเวลาในการส่งสัญญาณระหว่างดวงตาทั้งสองข้าง

แว่นตา ปริซึมช่วยให้การมองภาพด้านข้างง่ายขึ้น รวมถึงการมองภาพด้านบน/ด้านล่างก็เป็นไปได้ ตัวอย่างเช่นแว่นตา KMQ viewer

ในวิธีนี้ ไม่จำเป็นต้องใช้แว่นตาเพื่อดูภาพสาม มิติ เทคโนโลยี เลนส์นูนและแผ่นกั้นพาราแลกซ์เกี่ยวข้องกับการซ้อนภาพสองภาพ (หรือมากกว่า) บนแผ่นเดียวกัน ในแถบแคบๆ สลับกัน และใช้หน้าจอที่ปิดกั้นแถบภาพใดแถบหนึ่ง (ในกรณีของแผ่นกั้นพาราแลกซ์) หรือใช้เลนส์แคบๆ เท่ากันเพื่อดัดแถบภาพและทำให้ดูเหมือนว่าภาพนั้นเต็มพื้นที่ (ในกรณีของภาพพิมพ์เลนส์นูน) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์แบบสามมิติ บุคคลนั้นจะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ตาข้างหนึ่งเห็นภาพหนึ่งจากสองภาพ และอีกข้างหนึ่งเห็นภาพอีกภาพหนึ่ง หลักการทางแสงของการสร้างภาพสามมิติอัตโนมัติแบบหลายมุมมองเป็นที่รู้จักกันมานานกว่าศตวรรษแล้ว^{[ 13 ]}

ภาพทั้งสองถูกฉายลงบนจอที่มีการขยายสัญญาณสูงและเป็นลอน ซึ่งสะท้อนแสงในมุมแหลม เพื่อให้เห็นภาพสามมิติ ผู้ชมต้องนั่งอยู่ในมุมที่แคบมากซึ่งเกือบตั้งฉากกับจอ ทำให้จำกัดขนาดของผู้ชม จอเลนส์ถูกนำมาใช้ในการฉายภาพยนตร์สั้นหลายเรื่องในรัสเซียตั้งแต่ปี พ.ศ. 2483 ถึง พ.ศ. 2491 ^{[ 14 ]}และในปี พ.ศ. 2489 สำหรับภาพยนตร์ยาวเรื่องRobinzon Kruzo ^{[ 15 ]}

แม้ว่าการใช้งานในการนำเสนอละครจะค่อนข้างจำกัด แต่เลนส์นูนก็ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับสินค้าแปลกใหม่หลากหลายประเภท และยังถูกนำมาใช้ในการถ่ายภาพสามมิติแบบสมัครเล่นอีกด้วย^{[ 16 ] [ 17 ]}การใช้งานล่าสุด ได้แก่Fujifilm FinePix Real 3Dที่มี จอแสดงผล แบบสามมิติอัตโนมัติ ซึ่งวาง จำหน่าย ในปี 2552 ตัวอย่างอื่นๆ ของเทคโนโลยีนี้ ได้แก่จอแสดงผล LCD แบบสามมิติอัตโนมัติ บนจอภาพ โน้ตบุ๊ก ทีวี โทรศัพท์มือถือ และอุปกรณ์เล่นเกม เช่นNintendo 3DS

จอแสดงผลแบบสามมิติใช้กลไกทางกายภาพบางอย่างในการแสดงจุดแสงภายในปริมาตร จอแสดงผลประเภทนี้ใช้โวเซลแทนพิกเซลจอแสดงผลแบบสามมิติประกอบด้วยจอแสดงผลแบบหลายระนาบ ซึ่งมีระนาบแสดงผลหลายระนาบซ้อนกัน และจอแสดงผลแบบแผงหมุน ซึ่งแผงหมุนจะกวาดไปตามปริมาตร

มีการพัฒนาเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อฉายจุดแสงในอากาศเหนืออุปกรณ์ โดยใช้เลเซอร์อินฟราเรดส่องไปยังเป้าหมายในอวกาศ ทำให้เกิดฟองพลาสมาขนาดเล็กซึ่งปล่อยแสงที่มองเห็นได้

จอแสดงผลแบบไลท์ฟิลด์จำลองส่วนหนึ่งของสนามแสงบนพื้นผิวของจอแสดงผล แตกต่างจากจอแสดงผล 2 มิติที่แสดงสีที่แตกต่างกันในแต่ละพิกเซล จอแสดงผลแบบไลท์ฟิลด์จะแสดงสีที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละรังสี ด้วยวิธีนี้ ดวงตาจากตำแหน่งต่างๆ จะเห็นภาพที่แตกต่างกันบนจอแสดงผล ทำให้เกิดพารัลแลกซ์และสร้างความรู้สึกสามมิติ จอแสดงผลแบบไลท์ฟิลด์เปรียบเสมือนหน้าต่างกระจก ผู้คนมองเห็นวัตถุสามมิติอยู่ด้านหลังกระจก แม้ว่ารังสีแสงทั้งหมดที่พวกเขาเห็นจะมาจาก (ผ่าน) กระจกก็ตาม

สนามแสงด้านหน้าจอแสดงผลสามารถสร้างได้สองวิธี: 1) โดยการปล่อยรังสีแสงที่แตกต่างกันในทิศทางที่แตกต่างกัน ณ แต่ละจุดบนจอแสดงผล 2) โดยการสร้างหน้าคลื่น ขึ้นใหม่ ด้านหน้าจอแสดงผล จอแสดงผลที่ใช้วิธีแรกเรียกว่าจอ แสดง ผลแบบใช้รังสีหรือแบบสนามแสง จอแสดงผลที่ใช้วิธีที่สองเรียกว่าจอแสดงผลแบบใช้หน้าคลื่นหรือ แบบโฮโลแกรม จอแสดงผลแบบใช้หน้าคลื่นทำงานในลักษณะเดียวกับโฮโลแกรมเมื่อเปรียบเทียบกับจอแสดงผลแบบใช้รังสี จอแสดงผลแบบใช้หน้าคลื่นไม่เพียงแต่สร้างสนามแสงขึ้นใหม่เท่านั้น แต่ยังสร้างความโค้งของคลื่นระนาบและความแตกต่างของเฟสของคลื่นในทิศทางที่แตกต่างกันอีกด้วย^{[ 18 ]}

การถ่ายภาพแบบอินทิกรัลเป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้รังสีโดยมีข้อมูลพาราแลกซ์เต็มรูปแบบ อย่างไรก็ตาม ยังมีเทคนิคที่ใช้รังสีซึ่งพัฒนาขึ้นโดยใช้พาราแลกซ์แนวนอนเท่านั้น^{[ 18 ]}

จอแสดงผลโฮโลแกรมเป็นเทคโนโลยีการแสดงผลที่มีความสามารถในการจำลองกลไกการทำงานของดวงตาทั้งสี่ ได้แก่ การเหลื่อมของภาพสองตาการมองเห็นภาพซ้อน การปรับโฟกัสและการรวมสายตา สามารถมองเห็น วัตถุสามมิติได้โดยไม่ต้องสวมแว่นตาพิเศษ และจะไม่ทำให้เกิด อาการเมื่อย ล้าทางสายตา

ในปี 2013 บริษัทLEIA Inc ในซิลิคอนแวลลีย์ เริ่มผลิตจอแสดงผลแบบ autostereoscopic ซึ่งวางจำหน่ายในชื่อจอแสดงผลโฮโลแกรมสำหรับอุปกรณ์พกพา (นาฬิกา สมาร์ทโฟน หรือแท็บเล็ต) โดยใช้แบ็คไลท์แบบหลายทิศทางและอนุญาตให้ มองเห็นมุมมอง พาราแลกซ์ เต็มรูปแบบที่กว้าง เพื่อดูเนื้อหา3 มิติ^{[ 19 ]}ผลิตภัณฑ์แรกของพวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของโทรศัพท์มือถือ ( Red Hydrogen One ) และต่อมาในแท็บเล็ต Android ของพวกเขาเอง

การสร้างภาพแบบอินทิกรัล (Integral imaging) คือ การแสดงผลภาพสามมิติ แบบอัตโนมัติหรือแบบหลายมุมมองหมายความว่าสามารถแสดงภาพสามมิติได้โดยไม่ต้องใช้แว่นตาพิเศษ โดยทำได้โดยการวางไมโครเลนส์ จำนวนมาก (คล้ายกับเลนส์นูน ) ไว้ด้านหน้าภาพ ซึ่งแต่ละเลนส์จะให้ภาพที่แตกต่างกันไปตามมุมมอง ดังนั้น แทนที่จะแสดงภาพสองมิติที่ดูเหมือนกันจากทุกทิศทาง มันจะสร้างสนามแสง สามมิติ ทำให้เกิดภาพสเตอริโอที่แสดงปรากฏการณ์พาราแลกซ์เมื่อผู้ดูเคลื่อนที่

กำลังมีการพัฒนาเทคโนโลยีการแสดงผลแบบใหม่ที่เรียกว่า "สนามแสงแบบบีบอัด" จอแสดงผลต้นแบบเหล่านี้ใช้แผง LCD แบบหลายชั้นและอัลกอริธึมการบีบอัดในขณะแสดงผล การออกแบบประกอบด้วยอุปกรณ์แบบสองชั้น^{[ 20 ]}และหลายชั้น^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]} ที่ขับเคลื่อนด้วยอัลกอริธึม เช่นการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์และการแยกตัวประกอบเมทริกซ์ที่ไม่เป็นลบ และ การแยกตัวประกอบ เทนเซอร์ที่ไม่เป็นลบ

เทคโนโลยีการแสดงผลแต่ละแบบล้วนมีข้อจำกัด ไม่ว่าจะเป็นตำแหน่งของผู้ดู อุปกรณ์ที่เทอะทะหรือไม่สวยงาม หรือต้นทุนที่สูง การแสดงภาพสามมิติที่ปราศจากสิ่งรบกวนยังคงเป็นเรื่องยาก

• ออโตสเตอริโอแกรม
• การมองเห็นสามมิติแบบสั่นไหว
• ปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์แบบ 3 มิติ