Kolmiulotteiset (3D) aurinkolasit ovat viihdetarvike, joka hyödyntää kiikarinäköämme ja pystyy tekemään erityisesti valmistetun kaksiulotteisen kuvan kolmiulotteiseksi. Binokulaarinen visio on termi, jota käytetään kuvaamaan kuvaa, joka syntyy, kun kahta silmää käytetään samanaikaisesti ihmisten tavoin. Kun kuva tai elokuva on valmisteltu käytettäväksi 3D -aurinkolasien kanssa, se koostuu itse asiassa kahdesta kuvasta, joista toinen on tarkoitettu molemmille silmille. 3D -aurinkolasit pakottavat jokaisen silmän näkemään vain yhden kuvista, ja aivot yhdistävät nämä kaksi, mikä luo illuusion kolmiulotteisesta kuvasta, joka “ponnahtaa esiin” pinnalta, jolla kuvaa tai elokuvaa katsotaan.
Binokulaarinen visio johtaa siihen, että yksi kuva havaitaan binokulaarisen fuusion seurauksena, jolloin aivot ottavat kaksi hieman erilaista käsitystä kustakin silmästä ja yhdistävät ne. Tämä on hyödyllinen kyky, joka tuottaa laajan näkökentän, lisää syvyyden havaitsemista ja kykyä nähdä heikkoja tai kaukana olevia kohteita helpommin kuin jos katsojalla olisi vain yksi silmä. Tämä on 3D -aurinkolasien toiminnan ensisijainen liikkeellepaneva voima, joka suodattaa eri kuvat jokaiseen silmään. Binokulaarinen fuusio saa aivot yhdistämään nämä kuvat niin, että vaikka kuvia on kaksi, katsoja havaitsee vain yhden kuvan.
3D-aurinkolasit eristävät jokaisen silmän jokaisen kuvan useilla eri tavoilla, mutta yleisimmin käytettyjä ovat kaksiväriset linssit ja polarisoidut linssit. Kaksiväristen 3D-aurinkolasien linssit ovat yleensä punaisia ja sinisiä tai punaisia ja vihreitä. Katselua varten valmisteltu kuva jakaa nämä värit. Polarisoidut linssit käyttävät valon polarisaatiota, joka on prosessi, jossa valoaallot saadaan liikkumaan vain yhteen suuntaan. Jokainen polarisoitu linssi tunnistaa yhden valonlähteen.
3D-aurinkolaseilla katseltavissa olevissa kuvissa tai elokuvissa on kaksi eri kuvaa, jotka on erotettu hieman toisistaan, joko väreissä, jotka vastaavat kaksiväristen 3D-lasien värejä, tai vaaleina kuvioina, jotka on tarkoitettu polarisoitujen 3D-aurinkolasien katsottavaksi. Polarisoituja kuvia pidetään yleensä parempina kuin kaksivärisiä kuvia, koska ne mahdollistavat täyden värin katselun. Koska kaksiväriset 3D-aurinkolasit käyttävät värejä erottaakseen kuvat, värin laatu ja rikkaus heikkenevät merkittävästi.