Zasada działania okularów 3d wszystkich rodzajów polega na dostarczeniu każdemu oku innego obrazu. Zarówno w okularach pasywnych jak i aktywnych uzyskuje się to poprzez filtrowanie obrazów. Obraz przeznaczony dla prawego oka nie jest przepuszczany przez filtr na lewym oku. W ten sposób prawe oko otrzymuje obrazy dla prawego oka a lewe dla lewego. Okulary 3d, w zależności od sposobu w jaki filtrowanie jest uzyskiwane, dzielą się na dwie grupy pasywne i aktywne. Poniżej zaprezentowano opis obu grup, podstawy funkcjonowania oraz ich zalety i wady.
Pasywne okulary 3d działają na zasadzie filtrów polaryzacyjnych. Polaryzacja światła tworzącego obrazy dla prawego oka jest inna niż ta dla oka lewego. Filtry w okularach pasywnych przepuszczają tylko obrazy przeznaczone dla danego oka.
Okulary 3d typu pasywnego używane są do dziś przeważnie w kinach, głównie ze względu na to, że do niedawna nie istniały monitory emitujące odpowiednio spolaryzowane światło. To właśnie ten typ okularów był/jest używany do oglądania słynnego filmu 3d “Avatar”. Pod koniec roku 2010 wraz z pojawianiem się pierwszych telewizorów 3d współpracujących z okularami pasywnymi, trafiły one także do prywatnych domów.
Do zalet okularów pasywnych należy ich cena – już od kilkunastu złotych. W porównaniu do aktywnych odpowiedników nie występuje w nich zjawisko mrugania. Dodatkowo są one łatwiejsze w użytkowaniu gdyż nie wymagają wymiany lub ładowania baterii oraz są lżejsze przez co i wygodniejsze dla widza.
Do wad tego typu okularów 3d zalicza się mniejszą ostrość obrazu oraz, zwłaszcza w przypadku modeli z przed końca 2011 roku, zauważalny czasami cross-talk (smużenie). Innym problemem jest mała jeszcze popularność telewizorów 3d wspierających ten standard.
Aktywne okulary 3d gdy wyświetlany jest na ekranie obraz dla jednego oka, przesłaniają drugie oko. Przysłanianie polega na zaciemnieniu “szybki”, zachodzi bardzo szybko i w ciągu jednej sekundy wielokrotnie przysłaniane jest i odsłaniane jedno i drugie oko na przemian. Między okularami a telewizorem wymagana jest ciągła komunikacja (przewodowa lub bezprzewodowa) aby ustawienia filtrowania były zsynchronizowane z emitowanym w danej chwili obrazem. U podstaw działania aktywnych okularów 3d leżą zjawiska foto-elektryczne zachodzące w ciekłych kryształach tworzących filtry.
Do końca roku 2010 okulary 3d typu aktywnego były jedynymi współpracującymi z telewizorami domowymi. Nadal są najpopularniejszym typem okularów od oglądania telewizji trójwymiarowej w domu. Obraz przez nie oglądany cechuje się większą ostością w porównianiu do pasywnych odpowiedników oraz mniejszym efektem cross-talk. Do ich wad zaliczyć należy cenę (od kilkuset zł), sporadycznie widzialne mruganie ekranu oraz konieczność wymiany lub ładowania baterii. Cechują się one także większą wagą przez co dla niektórych użytkowników mogą być niekomfortowe. Ostatnio także pojawiają się opinie o szkodliwości użytkowania aktywnych okularów 3d przez dłuższy okres czasu gdyż może to prowadzić do bólów głowy, napadów epilepsji a także uszkodzenia wzroku.
Wiele testów przeprowadzono zaraz po pojawieniu się pierwszych “domowych” okularów pasywnych starając się ocenić który rodzaj, aktywny czy pasywny, jest lepszy. Brano pod uwagę głównie takie czynniki jak:
- rozdzielczość i szczegóły;
- ogólne wrażenie głębi 3d;
- cross-talk;
- jasność obrazu.
Okazuje się, że bardzo wiele zależy tutaj od konkretnego modelu okularów i telewizora a zdania co do tego który typ jest lepszy są podzielone. Pierwsze modele okularów pasywnych cechowały się najczęściej mniejszą rozdzielczością oraz bardziej odczuwalnym smużeniem obrazu spowodowanym niedostatecznym filtrowaniem (cross-talk). Okulary aktywne za to w powszechnej opinii mają problemy z jasnością obrazu. Okulary 3d zarówno typu aktywnego jak i pasywnego są jednak ciągle udoskonalane podobnie jak telewizory 3d. Efekty tych udoskonaleń widoczne są już dziś gdyż producenci (zwłaszcza Panasonic) poradzili sobie zarówno ze smużeniem okularów pasywnych jak i jasnością obrazu przy okularach aktywnych.