我们可以想象，我们躺在家中的沙发中，看着电视上的歌舞演员飘出银幕，在自己家的客厅上唱歌、跳舞。感谢立体显示技术的发展，使听起来有些象童话中的事情，现在成为了事实。
立体显示，百花齐放
所有立体显示技术的关键是解决怎样让一幅图像生成两个略有差别的图像，并把这略有差别的两幅图像分别投送到我们左右两个眼睛的问题。这个问题看起来很简单，但是解决起来却很不容易。随着20世纪60年代“光栅”技术的出现，研究人员开始利用这种技术研究直接用眼睛就能得到立体效果的显示设备。半个世纪过去了，这类显示设备终于发展相对成熟了，我们用裸眼就能看到突出显示器、漂浮在空中的逼真的立体显示效果。
目前，立体显示设备居于世界前列的大致有美国的DTI公司、飞利浦、夏普、三洋电机、三星与美国的Actuality System公司。大致形成了DTI的“自动双重拷贝（Auto stereoscopics）”技术，飞利浦-夏普公司的技术，三洋电机的“图像分割棒（Image Splitter）”技术，三星电子的“多透镜”技术。
美国的DTI公司，1986年由Jesse Eichenlaub与Arnie Lagergren两人共同创立。在20世纪80年代后期，就开发出可提供3D视觉效果的专业LCD显示器，赢得不少专业客户的青睐。这些客户包括NASA（美国国家航空航天局）、美国国防部以及大型研究开发中心等等。2000年，DTI公司发布第一款针对民用市场的“平价”15英寸3D显示器产品—2015XLS。在当时，这款产品的推出引起相当的轰动，它可以让三维空间真实浮现在眼前，屏幕上显示的三维物体甚至会给人以浮现在屏幕之外的感觉，甚至会让人觉得触手可及。有幸体验过该款产品的用户都说，“迎面开来的汽车好像冲到了自己的鼻子前”。
DTI是怎样实现这种立体显示效果呢？它将LCD的像素矩阵分成奇数列和偶数列，奇数列上只显示左眼可以看到的图像，偶数列则显示专门针对右眼的图像，人脑根据这两幅图像的微小差异来获得三维视觉感受。如何让奇数列的图像只进入左眼，让偶数列图像只进入右眼？答案在于DTI 3D显示器所采用的特殊结构。
众所周知，LCD显示器无法自主发光，它要实现显示就必须借助背光将像素照亮才行，如果背光照不到，屏幕就会呈现黑屏状态。如果能够精确控制背光的射向，再加上光学设备的辅助，就可以实现奇数列图像和偶数列图像分别被左眼和右眼所看到。DTI沿着这个思路，在标准LCD背光板与LCD液晶板之间添加了一个额外的光学仪器TN板（Twisted Nematic扭曲向列型），该TN板上的垂直区块会根据显示任务的情况来照亮奇数或偶数的区块，并以每秒60帧的速度高速刷新。此外，在TN板与LCD板之间还有一个特殊的透镜单元，通过透镜的折射可以让指定的图像进入到左眼或者右眼。这样，我们的大脑就会以为是在看一个具有深度的真实世界。
飞利浦-夏普公司的技术方案同样采用TN板液晶开关来控制背光的通断，但两幅图像产生的机理以及透镜的位置都与DTI的3D LCD方案有所不同。
飞利浦-夏普的3D LCD显示器的关键部分可以分成四层结构：最上部为关键的光学凸透镜层，接下来是顶部玻璃基板、LCD单元层和底部基板。从正面来看，所看到的就是纵向密布的许多凸透镜柱，它们紧密地附着在顶部玻璃基板上。LCD单元层中每一个格子代表一个像素，每个像素又包含一定数量的子像素。而每个像素表示的是所显示物体的一个立体点，会分别落在观察者左眼或右眼上。由于光学凸透镜的焦距刚好落在LCD单元层上，这样，外界的平行光线经过凸透镜后可以聚焦在LCD单元层，光线的方向不同、聚焦在LCD单元层上的位置就不同。根据光路可逆原理，每个LCD像素所发出的光经过凸透镜的折射后都会变成可进入人眼的平行光。不同子像素发出的光线方向不同，通过对透镜的精确设计可以让这些光线分别被用户的左眼或右眼所观察，这样用户就可以看到非常真实的立体效果。
在2004年3月份召开的CeBIT展上，飞利浦展出了它的概念产品。不过夏普在商品化方面领先一步，在同年6月11日，夏普公开发布一款型号为“LL-151D”的15英寸3D LCD显示器，该款产品的售价大约为人民币7000元左右。
三洋电机没有遵循DTI和飞利浦-夏普采用液晶开关遮挡画面的做法，而是在画面上设计多个条状遮光的“图像分割棒（Image Splitter）”，使用户的右眼和左眼分别只能看到指定的图像。与其它厂商不同的是，三洋电机开发出专门的“头部跟踪系统”，可以自动侦测到用户头部的位置，并且根据反馈信息来调整“图像分割棒”，这样即使用户的头部移动到了3D可视区域之外，显示器也会自动调整“图像分割棒”的开口，让用户获得不折不扣的立体视觉。 三洋电机还将图像分割棒和液晶面板在纵向上分为16个区域，根据用户所处的位置来调整各个区域的图像分割棒以及液晶面板，使得前后方向的立体可视范围也得到了扩大。
2001年9月份，三洋电机宣布成功开发出15英寸的3D显示器产品，并于2002年4月完成样品的试制。2003年3月份，三洋又成功将这项3D显示技术应用到50英寸等离子显示器身上，不过与PC显示器的LCD方案不同，它并不是只显示右眼用和左眼用的两组影像，而是可以同时显示分别在四个视点拍摄的影像。这样，即使任意改变观看的位置，总会有两个最佳视点的影像分别进入左眼和右眼，形成立体视觉。
三星公司借助多透镜（lenticular lens）技术来控制左右图像的射向。多透镜屏由一排垂直排列的半圆形柱面透镜组成，由于每个柱面镜头的折射作用，使右眼图像聚焦于观者右眼，左眼图像聚焦于观者左眼，由此产生立体视觉。
三星公司多透镜的特点是产生的图像丰富真实，较适合大屏幕显示，加之运用最精密的成形手段，可使每个透镜的截面达到微米级，可支持更高的分辨率。而借助先进的数字处理技术，又可以将色度亮度干扰大为减少，有效提高立体图像的质量。这些技术手段，使制造出基于多透镜技术的高清晰立体电视机成为可能。
2004年4月份，三星电子展出了21英寸3D LCD显示器。借助微透镜阵列，显示器居然提供多达16个视点（水平、垂直方向各4个），可视范围大大扩展，但是图像清晰度非常低，效果不是很好。
Actuality Systems公司开发的“Volumetric 3-D Display”与以上各家公司的都不相同。这是一种可以360度全景任意观看的3D显示器。牋“Volumetric 3-D Display”的主体部分是一个直径为10英寸的球型显示器，我们可以从任意角度（水平 360度，垂直270度）观看完全虚拟现实的真实效果。使用一套特殊的光学机械系统实现立体显示，所显示的3D图像由9000万像素构成。据了解，生成这样真实的3D物体需要使用专门的渲染算法。这款产品的售价高达45000美元，这是不包含软件开发套件和安装费用的价格。
