Nestekidenäytöt (LCD) perustuvat valon käsittelyyn asettamalla nestekidekerros kahden polarisoivan materiaalin väliin. Nestekide on materiaali, jolla on anisotropiaa, mikä tarkoittaa, että sillä on erilainen optinen ominaisuus eri suuntiin. LCD-näyttö koostuu miljoonista pikseleistä, joista jokainen sisältää kolme osapikseliä – punaisen, vihreän ja sinisen.
Kun nestekiteeseen kohdistetaan sähkökenttä, sen anisotropian suunta on linjassa kentän kanssa, mikä vaikuttaa kiteen läpi kulkevan valon polarisaatioon. Säätämällä kuhunkin pikseliin kohdistettua jännitettä LCD-näytöt voivat manipuloida nestekiteiden suuntausta ja suodattaa läpi tulevan valon määrän.
Nestekiteet eivät kuitenkaan säteile valoa itse, ja siksi ne vaativat taustavalolähteen. Taustavalo on sijoitettu nestekidenäyttökerroksen taakse ja vastaa näytön valaisemisesta. Aiemmin kylmäkatodiloistelamppuja (CCFL) käytettiin taustavalona, mutta ne on korvattu valoa emittoivilla diodeilla (LED), jotka ovat energiatehokkaampia ja ympäristöystävällisempiä.
LCD-näyttöjen polarisoiva materiaali sisältää kerroksen ohutkalvotransistoriryhmää (TFT). TFT-ryhmä sisältää transistoreita, jotka toimivat kuin pieniä kytkimiä, jotka kytkevät päälle ja pois kunkin pikselin jännitteen. TFT-ryhmä vastaa nestekiteiden suunnan tarkasta hallinnasta, jolloin näyttö voi luoda miljoonia erilaisia värejä ja sävyjä.
Jokainen LCD-näytön pikseli voi näyttää yhdistelmän punaisia, vihreitä ja sinisiä arvoja, joita ohjataan kuhunkin alipikseliin virtaavan virran määrällä. Vaihtelemalla virran voimakkuutta näyttö voi luoda lähes äärettömän määrän värejä. Tämä hienostunut värintoisto vaatii kuitenkin tehokkaan ja tehokkaan käsittelylaitteiston.
Värikkäiden kuvien lisäksi LCD-näytöt voivat näyttää myös tekstiä ja grafiikkaa. Tässä tapauksessa taustavalo tarjoaa näytön yleisvalon, kun taas pikselit kytketään päälle ja pois valikoivasti kirjaimien ja muotojen luomiseksi. Tätä prosessia kutsutaan rasteriskannaukseksi.
LCD-näytöt perustuvat periaatteeseen, joka ohjaa nestekiteiden kohdistusta sähkökentän avulla. Suodattamalla taustavalolähdettä jokainen pikseli voi luoda erilaisia värejä ja varjostuksia. Edistyksellistä prosessointilaitteistoa tarvitaan LCD-näyttöjen värien toistoon, sillä ne voivat näyttää melkein minkä tahansa kuvan, tekstin ja grafiikan.
