Trenutno je većina tehnologija displeja sa tečnim kristalima zasnovana na TN, STN i TFT tehnologijama, tako da ćemo istražiti njihove principe rada na osnovu ove tri tehnologije. Tehnologija displeja sa tečnim kristalima tipa TN može se reći da je najosnovnija među ekranima sa tečnim kristalima, a za druge tipove ekrana sa tečnim kristalima može se reći da su poboljšani na osnovu TN tipa. Slično tome, njegov princip rada je jednostavniji od ostalih tehnologija. Molimo pogledajte sliku ispod. Slika 1 prikazuje jednostavan strukturni dijagram displeja sa tečnim kristalima tipa TN, uključujući vertikalne i horizontalne polarizacione ploče, film za poravnanje sa finim žljebovima, materijal od tečnog kristala i vodljivu staklenu podlogu. Princip snimanja je postavljanje tekućeg kristalnog materijala između dva prozirna provodljiva stakla pričvršćena na optičku os okomitu na polarizacionu ploču. Molekuli tekućih kristala će se rotirati i rasporediti u nizu u skladu sa smjerom finih žljebova na filmu za poravnavanje. Ako se električno polje ne formira, svjetlost će glatko ući iz polarizacijske ploče, rotirati svoj smjer kretanja prema molekulima tečnog kristala, a zatim će emitovati s druge strane. Ako se dva komada vodljivog stakla naelektriziraju, između dva stakla će se stvoriti električno polje, koje će utjecati na raspored molekula tekućih kristala između njih, uzrokujući da se molekularne šipke uvijaju, tako da svjetlost ne može prodrijeti i svjetlost izvor je blokiran. Fenomen kontrasta svetlo-tamno dobijen na ovaj način naziva se efekat uvrnutog nematičkog polja, ili TNFE (efekat uvrnutog nematskog polja). Gotovo svi displeji s tekućim kristalima koji se koriste u elektroničkim proizvodima izrađeni su po principu efekta uvrnutog nematskog polja.
Princip prikaza STN tipa je sličan, osim što molekuli tečnog kristala efekta TN upletenog nematskog polja rotiraju upadnu svjetlost za 90 stepeni, dok STN super upleteni efekat nematskog polja rotira upadnu svjetlost za 180~270 stepeni. Ovdje treba objasniti da jednostavan TN displej s tekućim kristalima ima samo dva uvjeta svijetlo i tamno (ili crno-bijelo), i ne postoji način da se promijeni boja. STN displeji sa tečnim kristalima uključuju odnos između materijala tečnih kristala i interferencije svetlosti, tako da su prikazani tonovi uglavnom svetlozeleni i narandžasti. Međutim, ako se tradicionalnom monohromatskom STN displeju sa tečnim kristalima doda filter u boji, i bilo koji piksel monohromatskog displeja matrice se podeli na tri podpiksela, tri primarne boje crvena, zelena i plava se prikazuju kroz boju filter respektivno, a zatim se tri primarne boje podešavaju proporcionalno, može se prikazati i režim pune boje. Osim toga, ako se ekran TN tipa ekrana s tekućim kristalima poveća, njegov kontrast će izgledati lošije, ali tehnologija poboljšanja STN-a može nadoknaditi nedostatak kontrasta.
