Pašlaik šķidro kristālu displeju tehnoloģija lielākoties izmanto TN, STN un TFT kā galveno asi, tāpēc mēs apspriežam to darbības principu no šīm trim tehnoloģijām. TN tipa LCD tehnoloģija ir visvienkāršākā LCD, un tad var teikt, ka citi LCD veidi ir balstīti uz TN tipu, lai uzlabotu.
Tāpat tā darbības princips ir vienkāršāks nekā citām tehnoloģijām. Lūdzu, skatiet attēlu zemāk. Diagrammā parādīta vienkārša TN LCD struktūra, ieskaitot polarizatorus vertikālā un horizontālā virzienā, virziena plēves ar smalkām rievām, šķidro kristālu materiālus un vadošus stikla substrātus. Attēlveidošanas princips ir tāds, ka šķidro kristālu materiāls tiek novietots starp diviem caurspīdīgiem vadošiem stikliem, kas piestiprināti pie optiskās ass vertikālā polarizatora. Šķidro kristālu molekulas griezīsies atbilstoši plēvei pievienoto rievu virzienam. Ja elektriskais lauks neveidojas, gaisma vienmērīgi iesmidzinās no polarizatora, pagriezīs savu virzienu atbilstoši šķidro kristālu molekulai un pēc tam izstaros no otras puses.
Ja elektriskais lauks starp diviem vadoša stikla gabaliem tiek ģenerēts pēc tam, kad divi vadoša stikla gabali ir elektrificēti, tiks ietekmēts šķidro kristālu molekulu izvietojums, un molekulārie stieņi tiks savīti tā, lai gaisma nevarētu iekļūt, un pēc tam gaismas avots tiks bloķēts. Šādi iegūto gaismas-tumsas kontrasta fenomenu sauc par twisted nematic field effect jeb TNFE (twisted nematic field effect).
Gandrīz visi elektroniskajos izstrādājumos izmantotie šķidro kristālu displeji ir balstīti uz vērpes nematiskā lauka efekta principu.
Veidot. STN displeja princips ir līdzīgs. Atšķirība ir tāda, ka šķidro kristālu molekula ar TN vērpes nematiskā lauka efektu pagriež krītošo gaismu par 90 grādiem, bet STN super-torsionālā nematiskā lauka efekts pagriež krītošo gaismu par 180–270 grādiem. Lai ilustrētu šeit, tīrā TN šķidro kristālu displejā ir tikai divi gaiši un tumši (vai melnbalti) gadījumi, nav iespējams panākt krāsas izmaiņas.
STN šķidro kristālu displejs ietver saistību starp šķidro kristālu materiāliem un gaismas traucējumiem, tāpēc displeja krāsa galvenokārt ir gaiši zaļa un oranža. Bet, ja tradicionālajam vienkrāsainajam STN LCD ekrānam ir pievienots krāsu filtrs un jebkurš vienkrāsas displeja matricas pikselis ir sadalīts trīs apakšpikseļos, primārās sarkanās, zaļās un zilās krāsas var parādīt attiecīgi caur krāsu filtru, un pēc tam pilnkrāsu režīma krāsu var attēlot, apvienojot trīs pamatkrāsu.
Turklāt, jo lielāks ir TN LCD ekrāns, jo sliktāks būs ekrāna kontrasts. Tomēr uzlabotā STN tehnoloģija var kompensēt kontrasta trūkumu.
