Actuellement, la plupart des technologies d'affichage à cristaux liquides sont basées sur les technologies TN, STN et TFT, nous allons donc explorer leurs principes de fonctionnement à partir de ces trois technologies.
La technologie d'affichage à cristaux liquides de type TN peut être considérée comme l'affichage à cristaux liquides le plus basique, et d'autres types d'écrans à cristaux liquides peuvent être considérés comme améliorés en fonction du type TN. De même, son principe de fonctionnement est plus simple que les autres technologies. Veuillez vous référer à l'image ci-dessous. La figure 1 montre un schéma structurel simple d'un écran à cristaux liquides de type TN, comprenant des plaques polarisantes verticales et horizontales, un film d'alignement avec de fines rainures, un matériau à cristaux liquides et un substrat en verre conducteur. Le principe de l'imagerie consiste à placer le matériau à cristaux liquides entre deux verres conducteurs transparents fixés sur l'axe optique perpendiculaire à la plaque polarisante. Les molécules de cristaux liquides tourneront et s'organiseront en séquence selon la direction des fines rainures du film d'alignement. Si le champ électrique n'est pas formé, la lumière entrera en douceur depuis la plaque polarisante, fera pivoter sa direction de déplacement en fonction des molécules de cristaux liquides, puis émettra de l'autre côté. Si deux morceaux de verre conducteur sont électrifiés, un champ électrique sera créé entre les deux morceaux de verre, ce qui affectera la disposition des molécules de cristaux liquides entre eux, provoquant la torsion des tiges moléculaires, de sorte que la lumière ne puisse pas pénétrer et bloquer la source lumineuse. Le phénomène de contraste clair-obscur obtenu de cette manière est appelé effet de champ nématique torsadé, ou TNFE (effet de champ nématique torsadé). Presque tous les écrans à cristaux liquides utilisés dans les produits électroniques sont fabriqués selon le principe de l'effet de champ nématique torsadé.
Le principe d'affichage du type STN est similaire, sauf que les molécules de cristaux liquides de l'effet de champ nématique torsadé TN font pivoter la lumière incidente de 90 degrés, tandis que l'effet de champ nématique super torsadé STN fait pivoter la lumière incidente de 180 à 270 degrés. Il convient d'expliquer ici qu'un simple écran à cristaux liquides TN n'a que deux conditions de lumière et d'obscurité (ou noir et blanc), et qu'il n'y a aucun moyen de changer la couleur. Les écrans à cristaux liquides STN impliquent la relation entre les matériaux à cristaux liquides et l'interférence de la lumière, de sorte que les tons affichés sont principalement vert clair et orange. Cependant, si un filtre de couleur est ajouté à l'affichage à cristaux liquides monochrome STN traditionnel et que n'importe quel pixel de la matrice d'affichage monochrome est divisé en trois sous-pixels, les trois couleurs primaires du rouge, du vert et du bleu sont affichées respectivement à travers le filtre de couleur, puis les trois couleurs primaires sont ajustées proportionnellement, le mode couleur peut également être affiché. De plus, si l'écran d'affichage à cristaux liquides de type TN est agrandi, le contraste de son écran apparaîtra médiocre, mais la technologie d'amélioration du STN peut compenser le manque de contraste.