本实用新型涉及一种用于立体投影的光学系统，其包括物图像和放映物镜，所述光学系统具有透射光路和反射光路；在所述透射光路上，所述光学系统包括一极化分光器和第一液晶可变位相延迟器；在所述反射光路上，所述光学系统包括所述极化分光器、第一透镜或透镜组、第二透镜或透镜组、具有转像作用的平面反射镜以及第二液晶可变位相延迟器；其中，所述极化分光器包括第一三角棱镜、第二三角棱镜、第一平板玻璃和第二平板玻璃。该光学系统可将自然光97%以上的能量极化为线偏振光，大大提高画面亮度和立体显示逼真度。