在觀看立體電影時，觀眾需要戴上特製的眼鏡，該眼鏡就是一對透振方向互相垂直的偏振片。如果不配戴眼鏡，看到的銀幕影象就會模糊不清，這是為什麼呢？

人眼對於周圍的物體之所以會產生立體的感覺，是由於“雙目效應”。人的兩隻眼睛同時觀察物體，不但能擴大視野，而且能夠判斷物體的遠近，產生立體感。這是由於人的兩隻眼睛同時觀察一個物體時，物體發出的光在眼睛的視網膜上分別形成兩個像，這兩個像並不完全相同，左眼看到物體的左側面較多，右眼看到物體的右側面較多，這兩個像產生的視覺資訊透過視神經分別傳遞到腦的視覺中心（“視丘”），使我們能夠區分物體的前後、遠近，產生立體影象的感覺。

拍攝立體電影時，使鏡頭如人的眼睛一樣，從兩個不同方向同步拍攝景物的像，製成電影膠片。放映時，透過兩臺放映機同步放映兩組膠片，使略有差別的兩幅影象重疊在銀幕上。如果眼睛直接觀看，則看到的畫面會出現“重影”。實際上，每架放映機前需要安裝一塊偏振片，兩架放映機投射出的光透過偏振片後形成偏振光。左右兩架放映機前的偏振片的透振方向互相垂直，因而產生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。並且，兩束偏振光投射到銀幕上再反射到觀眾的方向，偏振方向不變。觀看立體電影時，觀眾利用偏振光眼鏡觀看，其左眼只能看到銀幕上的“左視”畫面；右眼只能看到銀幕上的“右視”畫面。這個過程和眼睛直接觀看物體的效果一樣，因此，銀幕上的畫面就產生了立體感。

實際拍攝立體電影時只需要一臺攝影機，使它透過兩個視窗（相當於人的雙眼）交替拍攝，兩套影象交替印在同一條電影膠片上。同樣，放映時也只需要一臺放映機，將兩套影象交替地映在銀幕上。