LCD ekranın çalışma prensibi:
Kalınlığı 1 santimetreden az olan TN-LCD LCD ekran panelleri genellikle renk filtreleri, hizalama filmleri vb. içeren iki büyük cam alt tabakanın iç kısmına sıkıştırılmış ve iki polarizasyon plakasının dış tarafa sarılmasından yapılır. Maksimum ışık akısı ve renk oluşumunu belirleyebilirler. Renk filtresi, büyük bir cam alt tabaka üzerinde sistematik olarak oluşturulan üç renkten oluşan bir filtredir: kırmızı, yeşil ve mavi. Her piksel üç renkten oluşan birimlerden (veya alt piksellerden) oluşur. Eğer 1280×1024 çözünürlüğünde bir panel varsa aslında 3840×1024 transistör ve alt piksellere sahiptir.
Her alt pikselin sol üst köşesi (gri dikdörtgen) opak bir ince film transistörüdür ve bir renk filtresi RGB'nin üç ana rengini üretebilir. Her bir ara katman, elektrotlar ve hizalama filmleri üzerinde oluşturulan oluklar içerir ve üst ve alt ara katmanlar, çok sayıda sıvı kristal molekül katmanıyla (5 x 10-6 m'den daha az bir sıvı kristal alanıyla) doldurulur. Aynı katman içerisinde sıvı kristal moleküllerin konumları düzensiz olmasına rağmen uzun eksen yönelimleri polarizasyon plakasına paraleldir. Öte yandan, farklı katmanlar arasında sıvı kristal moleküllerin uzun eksenleri, polarizasyon plakasının paralel düzlemi boyunca sürekli olarak 90 derece bükülür.
Bunlar arasında, polarizasyon plakasına bitişik iki sıvı kristal molekül tabakasının uzun eksenlerinin yönelimi, bitişik polarizasyon plakasının polarizasyon yönü ile tutarlıdır. Üst ara katmanın yakınındaki sıvı kristal molekülleri üst oluk yönünde düzenlenirken, alt ara katmandaki sıvı kristal molekülleri alt oluk yönünde düzenlenir. Son olarak bir sıvı kristal hücreye paketlenir ve sürücü IC'sine, kontrol IC'sine ve baskılı devre kartına bağlanır.
Normal şartlarda ışık yukarıdan aşağıya doğru parladığında yalnızca tek bir açıyla ışık içeri girebilir. Üst polarizasyon plakası aracılığıyla üst ara katmanın oluklarına yönlendirilir ve ardından sıvı kristal moleküllerin bükülmüş düzeni yoluyla alt polarizasyon plakasından çıkar ve tam bir ışık nüfuzu yolu oluşturur.
LCD ekranın ara katmanı iki polarizasyon plakasıyla birleştirilmiştir ve bu iki polarizasyon plakasının düzeni ve iletim açısı, üst ve alt ara katmanların oluk düzeniyle aynıdır. Sıvı kristal katmana belirli bir voltaj uygulandığında, harici voltajın etkisiyle sıvı kristal, artık normal şekilde düzenlenmemiş olan başlangıç durumunu değiştirecek ve dik hale gelecektir. Bu nedenle, sıvı kristalden geçen ışık ikinci polarizasyon plakası tarafından emilecek ve tüm yapı opak görünecek ve görüntü ekranının siyah görünmesine neden olacaktır. Sıvı kristal katmana herhangi bir voltaj uygulanmadığında, sıvı kristal başlangıç durumundadır ve gelen ışığın yönünü 90 derece bükerek arka ışıktan gelen ışığın tüm yapı boyunca geçmesine izin vererek görüntü ekranında beyaz rengin oluşmasını sağlar. Paneldeki her bağımsız piksel için istenen rengi elde etmek amacıyla ekranın arka ışık kaynağı olarak birden fazla soğuk katot lambasının kullanılması gerekir.