Rappelons-le, construire une image en relief signifie insérer dans une image plane deux images, l'une destinée exclusivement à l'oeil gauche, l'autre destinée exclusivement à l'oeil droit, chacune de ces images contenant un décalage de perspective tel que chacun des deux yeux l'aurait perçu dans la scène réelle.

Pour obtenir ce résultat, une autre technique que les filtres de couleur est l'utilisation de filtres polarisés. Cette méthode, exploitée dans les salles de cinéma, est bien adaptée à la projection de films ou de diapositives.

Elle consiste à projeter simultanément sur un même écran deux images au moyen de deux projecteurs. Chaque projecteur est muni d'un filtre polarisant, l'un qui polarise la lumière verticalement, l'autre qui polarise la lumière horizontalement.

Un filtre polarisant a en effet la propriété de donner une orientation aux ondes lumineuses. Une fois cette orientation donnée, la lumière ne pourra traverser un autre filtre polarisé que si la direction de    polarisation de ce deuxième filtre est la même que celle donnée aux ondes lumineuses par le premier filtre.

Cela signifie qu'un spectateur muni de lunettes dont les verres sont polarisés verticalement pour l'oeil 1 et horizontalement pour l'oeil 2 percevra avec l'oeil 1 uniquement l'image projetée avec une polarité verticale par le projecteur 1 et avec l'oeil 2 uniquement l'image projetée avec une polarité horizontale par le projecteur 2.

Une condition toutefois est que l'écran de projection conserve la polarité des rayons lumineux réfléchis, ce qui est le cas avec les écrans gris métallisés (non-dépolarisants), mais pas avec les écrans blancs perlés.

Une technique similaire utilisée dans les salles de cinéma et également applicable aux écrans de télévision et d'ordinateur est de porter des lunettes dont les filtres sont des obturateurs à cristaux liquides. Ces filtres masquent l'oeil droit et l'oeil gauche en alternance et sont synchronisés avec l'écran qui alterne au même rythme l'affichage des images destinées à l'oeil gauche et à l'oeil droit. Grâce à la fréquence élevée du processus, l'effet d'alternance est imperceptible et le spectateur perçoit en continu deux images distinctes dont la combinaison lui permet de recréer la sensation de relief.