Sí que se puede, pero ten cuidado al comprar el multiplicador HDMI. Precisamente el que indicas en la foto NO vale, pues como puede verse son entradas 3-4 entradas y 1 salida (para conectar varios aparatos PS3, blueray, iplus, etc en una pantalla que no tenga tantas entradas).
Lo que tú necesitas es que sean 1 entrada y 2 salidas o más si quieres conectarlas en más sitios. Normalmente estos multiplicadores suelen incluir alimentador de corriente para no tirar la señal HD.
Edito: Sí que se puede poner la PS3 en 2 TVs a través de HD, lo que no sé es si puedes poner una en formato normal y la otra en 3D. Ahí no te puedo ayudar porque no he tenido ninguna pantalla 3D en mis manos.