เครื่องสเตอริโอสโคปเป็นอุปกรณ์สำหรับดู ภาพ คู่แยกกันแบบสามมิติ โดยแสดงภาพฉากเดียวกันในมุมมองของตาซ้ายและตาขวา ให้เป็นภาพเดียวแบบสามมิติ

โดยทั่วไปแล้ว เครื่องสเตอริโอสโคปจะมีเลนส์ สำหรับแต่ละตา ทำให้ภาพที่มองเห็นผ่านเลนส์นั้นดูใหญ่ขึ้นและไกลขึ้น และโดยปกติแล้วยังเปลี่ยนตำแหน่งแนวนอนที่ปรากฏของภาพด้วย ทำให้สำหรับคนที่มีการรับรู้ความลึก แบบสองตาปกติ ขอบของภาพทั้งสองจะดูเหมือนรวมกันเป็น "หน้าต่างสเตอริโอ" เดียว ในทางปฏิบัติปัจจุบัน ภาพจะถูกเตรียมไว้เพื่อให้ฉากดูเหมือนอยู่นอกหน้าต่างเสมือนนี้ ซึ่งบางครั้งอาจอนุญาตให้วัตถุยื่นออกมาได้ แต่เดิมนั้นไม่ใช่เช่นนั้นเสมอไป โดยปกติจะมีตัวแบ่งหรือคุณลักษณะจำกัดการมองเห็นอื่นๆ เพื่อป้องกันไม่ให้แต่ละตาถูกรบกวนจากการมองเห็นภาพที่ตั้งใจไว้สำหรับตาอีกข้างหนึ่งด้วย

คนส่วนใหญ่สามารถมองเห็นภาพคู่แบบสามมิติได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องสเตอริโอสโคป หากฝึกฝนและใช้ความพยายามบ้าง แต่สัญญาณความลึกทางสรีรวิทยาที่เกิดจากการรวมกันของการบรรจบกันและการโฟกัส ที่ไม่เป็นธรรมชาติ จะแตกต่างจากที่ได้รับเมื่อมองเห็นฉากนั้นในความเป็นจริง ทำให้การจำลองประสบการณ์การมองเห็นตามธรรมชาติอย่างแม่นยำเป็นไปไม่ได้ และมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดอาการปวดตาและเมื่อยล้า

แม้ว่าอุปกรณ์รุ่นใหม่กว่า เช่นเครื่องดูสไลด์ 3 มิติแบบ Realist , View-Masterหรือชุดหูฟังเสมือนจริงก็เป็นเครื่องสเตอริโอสโคปเช่นกัน แต่ปัจจุบันคำว่าสเตอริโอสโคปมักเกี่ยวข้องกับเครื่องดูที่ออกแบบมาสำหรับแผ่นภาพสเตอริโอมาตรฐาน ซึ่งได้รับความนิยมหลายระลอกตั้งแต่ปี 1850 ถึงปี 1930 ในฐานะสื่อบันเทิงภายในบ้าน

อุปกรณ์ต่างๆ เช่นแว่นตาโพลาไรซ์แว่นตาอะนาไกลฟ์และ แว่นตา ชัตเตอร์ซึ่งใช้ในการดูภาพสองภาพที่ซ้อนทับกันหรือผสมผสานกัน แทนที่จะเป็นภาพสองภาพที่แยกจากกันอย่างชัดเจน จะไม่ถูกจัดอยู่ในประเภทสเตอริโอสโคป

สเตอริโอสโคปรุ่นแรกสุด "ทั้งแบบใช้กระจกสะท้อนแสงและแบบใช้ปริซึมหักเหแสง" ถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยเซอร์ชาร์ลส์ วีทสโตนและสร้างขึ้นสำหรับเขาโดยอาร์. เมอร์เรย์ ช่างทำเลนส์ในปี 1832 ^{[ 1 ]}เฮอร์เบิร์ต มาโยได้บรรยายถึงการค้นพบของวีทสโตนสั้นๆ ในหนังสือOutlines of Human Physiology (1833) ของเขา และอ้างว่าวีทสโตนกำลังจะตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับ เรื่องนี้ ^{[ 2 ]}นี่เป็นเพียงหนึ่งในหลายโครงการของวีทสโตน และเขาได้นำเสนอผลการค้นพบของเขาเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 1838 ต่อราชวิทยาลัยแห่งลอนดอน^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}ในการนำเสนอครั้งนี้ เขาใช้กระจกสองบานที่ทำมุม 45 องศากับดวงตาของผู้ใช้ โดยแต่ละบานสะท้อนภาพที่อยู่ด้านข้าง เครื่องมือนี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการรับรู้ความลึกด้วยตาคู่ โดยแสดงให้เห็นว่าเมื่อภาพสองภาพที่จำลองมุมมองของตาซ้ายและตาขวาของวัตถุเดียวกันถูกนำเสนอ โดยที่แต่ละตาเห็นเฉพาะภาพที่ออกแบบมาสำหรับตาข้างนั้น แต่ปรากฏว่าอยู่ในตำแหน่งเดียวกัน สมองจะรวมภาพทั้งสองเข้าด้วยกันและยอมรับว่าเป็นภาพของวัตถุสามมิติชิ้นเดียว เครื่องมือสเตอริโอสโคปของวีทสโตนถูกนำเสนอในปีเดียวกับที่ กระบวนการ ถ่ายภาพที่ใช้งานได้จริงครั้งแรกเกิดขึ้น ดังนั้นในตอนแรกจึงใช้ภาพวาด เครื่องมือสเตอริโอสโคปแบบกระจกมีข้อดีคือภาพทั้งสองสามารถมีขนาดใหญ่มากได้หากต้องการ

ตรงกันข้ามกับคำกล่าวอ้างทั่วไปเดวิด บรูว์สเตอร์ไม่ได้เป็นผู้ประดิษฐ์สเตอริโอสโคป ดังที่ตัวเขาเองพยายามชี้แจงอยู่บ่อยครั้ง^{[ 6 ]} บรูว์สเตอร์ซึ่งเป็นคู่แข่งของวีทสโตน ได้ให้เครดิตการประดิษฐ์อุปกรณ์นี้แก่นายเอลเลียต ครูสอนคณิตศาสตร์จากเอดินบะระ ซึ่งตามคำกล่าวของบรูว์สเตอร์ นายเอลเลียตได้คิดค้นแนวคิดนี้ขึ้นตั้งแต่ปี 1823 และในปี 1839 ได้สร้าง "สเตอริโอสโคปแบบง่ายๆ ที่ไม่มีเลนส์หรือกระจก" ซึ่งประกอบด้วยกล่องไม้ขนาดความยาว 18 นิ้ว (46 ซม.) ความกว้าง 7 นิ้ว (18 ซม.) และความสูง 4 นิ้ว (10 ซม.) ซึ่งใช้สำหรับดูภาพวาดทิวทัศน์ เนื่องจากการถ่ายภาพยังไม่แพร่หลาย^{[ 7 ]} ส่วนร่วมส่วนตัวของบรูว์สเตอร์คือการแนะนำให้ใช้เลนส์เพื่อรวมภาพที่แตกต่างกันในปี 1849 และด้วยเหตุนี้สเตอริโอสโคปแบบเลนส์ (แบบใช้เลนส์) จึงอาจกล่าวได้ว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ของเขา^{[ 8 ]} ซึ่งทำให้สามารถลดขนาดลงได้ ทำให้เกิดอุปกรณ์พกพา ซึ่งต่อมาเป็นที่รู้จักในชื่อ Brewster Stereoscope ซึ่งได้รับความชื่นชมอย่างมากจากสมเด็จพระราชินีนาถวิกตอเรียเมื่อมีการนำมาแสดงในงานมหกรรมนิทรรศการครั้งใหญ่ในปี พ.ศ. 2494 ^{[ 9 ]}

Brewster ไม่สามารถหาผู้ผลิตเครื่องมือในสหราชอาณาจักรที่สามารถทำงานกับการออกแบบของเขาได้ ดังนั้นเขาจึงนำไปที่ฝรั่งเศส ซึ่งที่นั่นสเตอริโอสโคปได้รับการปรับปรุงโดยJules Duboscqผู้สร้างสเตอริโอสโคปและดาแกร์ โรไทป์แบบสเตอริโอสโคป และภาพที่มีชื่อเสียงของสมเด็จพระราชินีนาถวิกตอเรียที่จัดแสดงในงานมหกรรมโลก^{[ 8 ]} แทบจะในชั่วข้ามคืน อุตสาหกรรม 3 มิติก็พัฒนาขึ้น และมีการผลิตสเตอริโอสโคป 250,000 เครื่อง และขายภาพสเตอริโอ การ์ดสเตอริโอ คู่สเตอริโอ หรือภาพสเตอริโอกราฟจำนวนมากในเวลาอันสั้นช่างทำภาพสเตอริโอถูกส่งไปทั่วโลกเพื่อบันทึกภาพสำหรับสื่อใหม่และตอบสนองความต้องการภาพ 3 มิติ^{[ 10 ]}การ์ดถูกพิมพ์ด้วยภาพเหล่านี้ โดยมักจะมีข้อความอธิบายเมื่อดูการ์ดผ่านเครื่องดูภาพแบบเลนส์คู่ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าสเตอริโอปติคอนซึ่งเป็นชื่อเรียกที่ไม่ถูกต้องทั่วไป

ในปี พ.ศ. 2404 Oliver Wendell Holmesได้สร้างและจงใจไม่จดสิทธิบัตรเครื่องดูภาพสามมิติแบบพกพาที่มีขนาดกะทัดรัดและประหยัดกว่าเครื่องดูภาพสามมิติที่มีอยู่ก่อนหน้านั้น เครื่องดูภาพสามมิติของ Holmes ประกอบด้วยเลนส์ปริซึมสองอันและขาตั้งไม้สำหรับยึดแผ่นภาพสามมิติ เครื่องดูภาพสามมิติประเภทนี้ยังคงผลิตต่อเนื่องมาเป็นเวลากว่าศตวรรษ และปัจจุบันก็ยังมีบริษัทที่ผลิตในปริมาณจำกัดอยู่ แผ่นภาพขนาด 7 นิ้วที่ใช้ในรุ่นเหล่านี้เรียกว่าแผ่นภาพสามมิติของ Holmes ^{[ 11 ]}

กล้องสเตอริโอสโคปแบบหลายมุมมองช่วยให้สามารถดูภาพสเตอริโอหลายภาพตามลำดับได้โดยการหมุนปุ่ม คันโยก หรือกดคันโยก การออกแบบครั้งแรกได้รับการจดสิทธิบัตรโดยAntoine Claudetในปี พ.ศ. 2498 ^{[ 12 ]}แต่การออกแบบของ Alexander Beckers ในปี พ.ศ. 2490 ^{[ 12 ]}เป็นพื้นฐานสำหรับกล้องสเตอริโอสโคปแบบหมุนได้ หลาย รุ่นที่ผลิตขึ้นตั้งแต่ช่วงปี พ.ศ. 2403 ภาพจะถูกวางไว้ในที่ยึดซึ่งติดอยู่กับสายพานหมุน สายพานมักจะสามารถบรรจุภาพสเตอริโอแบบกระดาษหรือกระจกได้ 50 ภาพ แต่ก็มีรุ่นตั้งพื้นขนาดใหญ่สำหรับ 100 หรือ 200 ภาพด้วย

กล้องส่องภาพสามมิติแบบหลายมุมมองขั้นสูงนั้นมีไว้สำหรับใช้กับแผ่นสไลด์แก้วเท่านั้น และได้รับความนิยมอย่างมากในฝรั่งเศส เนื่องจากการพิมพ์ภาพสามมิติบนกระจกเป็นความเชี่ยวชาญของฝรั่งเศสและได้รับความนิยมจนถึงทศวรรษ 1930 อุปกรณ์ส่วนใหญ่ผลิตในฝรั่งเศส แต่ก็มีผลิตในเยอรมนีโดย ICA และ Ernemann ด้วย แผ่นสไลด์แก้วจะถูกวางไว้ในถาดเบคไลต์หรือไม้ การหมุนข้อเหวี่ยง (หรือการกดคันโยก) จะยกแผ่นสไลด์ออกจากถาดและนำมาวางในตำแหน่งที่มองเห็นได้ การหมุนต่อไปจะวางแผ่นสไลด์กลับเข้าไปในถาดและเลื่อนถาดไปตามรางเพื่อเลือกแผ่นสไลด์ถัดไป การออกแบบที่ซับซ้อนและเป็นที่รู้จักมากที่สุดคือ Taxiphote โดยJules Richardซึ่งได้รับสิทธิบัตรในปี 1899 ^{[ 13 ]}

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 กล้องส่องภาพสามมิติ View-Master (จดสิทธิบัตรปี 1939) ซึ่งใช้แผ่นกระดาษแข็งหมุนได้บรรจุภาพคู่ ได้รับความนิยมอย่างมากในตอนแรกสำหรับ "การท่องเที่ยวเสมือนจริง" แล้วจึงกลายเป็นของเล่น ในปี 2010 Hasbro เริ่มผลิตกล้องส่องภาพสามมิติที่ออกแบบมาสำหรับใส่ iPhone หรือ iPod Touch เรียกว่า My3D ในปี 2014 Googleได้ปล่อยแบบจำลองสำหรับกล้องส่องภาพสามมิติแบบกระดาษที่เรียกว่าGoogle Cardboardแอปพลิเคชันในโทรศัพท์มือถือสามารถใช้แทนการ์ดสามมิติได้ แอปเหล่านี้ยังสามารถตรวจจับการหมุนและขยายความสามารถของกล้องส่องภาพสามมิติให้กลายเป็น อุปกรณ์ เสมือนจริงแบบ เต็มรูปแบบ ได้ เทคโนโลยีพื้นฐานอื่นๆ ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงจากกล้องส่องภาพสามมิติรุ่นก่อนๆ

ช่างภาพวิจิตรศิลป์และศิลปินกราฟิกหลายท่านได้สร้างสรรค์และยังคงสร้างสรรค์ผลงานศิลปะต้นฉบับเพื่อใช้ในการชมด้วยกล้องสเตอริโอสโคป

กล้องสเตอริโอสโคปแบบธรรมดามีข้อจำกัดเรื่องขนาดของภาพที่สามารถใช้ได้ กล้องสเตอริโอสโคป ที่ซับซ้อนกว่านั้นจะใช้ อุปกรณ์คล้ายกล้องปริซึมแนวนอนสองตัว ทำให้สามารถใช้ภาพขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งแสดงข้อมูลรายละเอียดได้มากขึ้นในมุมมองที่กว้างขึ้น โดยพื้นฐานแล้ว กล้องสเตอริโอสโคปเป็นเครื่องมือที่แสดงภาพถ่ายสองภาพของวัตถุเดียวกัน ถ่ายจากมุมที่แตกต่างกันเล็กน้อย พร้อมกันไปยังตาแต่ละข้าง วิธีนี้จำลองการมองเห็นตามธรรมชาติที่ตาแต่ละข้างมองเห็นวัตถุจากมุมที่แตกต่างกันเล็กน้อย เนื่องจากอยู่ห่างกันหลายนิ้ว ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้มนุษย์รับรู้ความลึกได้ตามธรรมชาติ ภาพแต่ละภาพจะถูกโฟกัสด้วยเลนส์แยกกัน และโดยการแสดงภาพถ่ายที่ถ่ายห่างกันหลายนิ้วและโฟกัสที่จุดเดียวกันให้ตาแต่ละข้างเห็น มันจะจำลองเอฟเฟกต์ตามธรรมชาติของการมองเห็นสิ่งต่างๆ ในสามมิติ

อุปกรณ์ภาพเคลื่อนไหวที่ต่อยอดมาจากเครื่องสเตอริโอสโคปนั้น มีดรัมขนาดใหญ่ติดตั้งในแนวตั้ง ภายในมีล้อหมุนซึ่งติดตั้งแผ่นภาพสเตอริโอกราฟิกหลายแผ่นเรียงกันเป็นภาพเคลื่อนไหว แผ่นภาพเหล่านี้ถูกยึดไว้ด้วยประตู และเมื่อมีแรงมากพอที่จะงอแผ่นภาพ แผ่นภาพก็จะเลื่อนผ่านประตูและปรากฏขึ้นมา บดบังภาพก่อนหน้า อุปกรณ์ที่ใช้เหรียญเหล่านี้พบได้ในร้านเกมอาร์เคดในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 และผู้ชมสามารถใช้งานได้โดยใช้มือหมุนคันโยก อุปกรณ์เหล่านี้ยังคงสามารถพบเห็นและใช้งานได้ในพิพิธภัณฑ์บางแห่งที่เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์เกมอาร์เคด

กล้องสเตอริโอสโคปมีข้อดีหลายประการ:

• การใช้เลนส์โค้งบวก (เลนส์ขยาย) จะเปลี่ยนจุดโฟกัสของภาพจากระยะใกล้ (ประมาณ 30 ถึง 40 เซนติเมตร) ไปยังระยะเสมือนที่อนันต์ วิธีนี้ช่วยให้การโฟกัสของดวงตาอยู่ในแนวเส้นขนานของสายตา ซึ่งช่วยลดอาการเมื่อยล้าของดวงตาได้อย่างมาก
• ภาพบนการ์ดถูกขยายใหญ่ขึ้น ทำให้มองเห็นได้กว้างขึ้นและสามารถตรวจสอบรายละเอียดของภาพถ่ายได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
• โปรแกรมดูภาพจะแบ่งภาพออกเป็นสองส่วน เพื่อป้องกันไม่ให้ภาพรบกวนสมาธิผู้ใช้

เครื่องดูภาพโปร่งใสแบบสามมิติเป็นอุปกรณ์คล้ายเครื่องสเตอริโอสโคปที่ให้ข้อดีคล้ายคลึงกัน เช่นView- Master

ข้อเสียของภาพสามมิติ ไม่ว่าจะเป็นภาพสไลด์หรือภาพพิมพ์ใดๆ ก็ตาม คือ ภาพทั้งสองมีแนวโน้มที่จะสึกหรอ มีรอยขีดข่วน และเสื่อมสภาพในแบบที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เกิดสิ่งผิดปกติในภาพสามมิติเมื่อดูภาพ สิ่งผิดปกติเหล่านี้จะรบกวนการมองเห็น ทำให้เสียสมาธิจากภาพสามมิติ และทำให้ปวดตา ปวดศีรษะได้

• 
  ไม่ใช่เรื่องของใครทั้งนั้น
• 
  แหวนแต่งงานทำหน้าที่ปกป้องแหวนหมั้น
• 
  ไฟดับลงแล้ว และแขกทุกคนก็หายไปหมดแล้ว
• 
  คนสุดท้ายก่อนนอน ปิดไฟด้วย
• 
  ไม่มีที่ไหนดีไปกว่าบ้าน
• 
  คุณยายตัวน้อย
• 
  ฉันจะไม่ฝึกซ้อมอีกแม้แต่นาทีเดียว

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับเมมโมรีการ์ดแบบสเตอริโอ

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับกล้องส่องสามมิติ

• การมองเห็นสามมิติ
• สเตอริโอสโคปี
• โปรแกรมดูสไลด์แบบสามมิติ
• บรรพบุรุษของภาพยนตร์
• เลส์ ดิอาเบลรีส์
• วิวมาสเตอร์
• คิเนมาโตสโคป
• ฮาพลอสโคป
• โซกราสโคป
• ชุดหูฟังเสมือนจริง

• คอลเลกชันภาพสามมิติแบบดิจิทัลของห้องสมุดมหาวิทยาลัยวอชิงตัน
• หอสมุดสาธารณะนิวยอร์ก คอลเล็กชันภาพสามมิติของโรเบิร์ต เอ็น. เดนนิส
• เว็บไซต์อ้างอิงเครื่องดูภาพสามมิติแห่งศตวรรษที่ 20
• คอลเลกชันภาพสามมิติคู่ตาเหล่สุดพิเศษของโวลคาน ยุกเซล จากดาวเคราะห์โลก
• ห้องสมุดดิจิทัลหนังสือหายากและของสะสมพิเศษ มหาวิทยาลัยอเมริกันในไคโร คอลเล็กชันภาพสามมิติ Underwood & Underwood Egypt
• ภาพถ่ายสามมิติของคลองปานามาถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2015 ที่Wayback Machine
• ชุดภาพสเตอริโอแกรมของรีส์จากห้องสมุดดิจิทัลแห่งรัฐจอร์เจีย
• ภาพถ่ายสามมิติแสดงทัศนียภาพของเมืองลุยส์วิลล์และบริเวณโดยรอบ ระหว่างปี ค.ศ. 1850-1930จากหอจดหมายเหตุและเอกสารพิเศษของมหาวิทยาลัยลุยส์วิลล์