Prinsip kerja layar kristal cair

Kita perlu memiliki sumber cahaya putih yang bergetar ke segala arah, dan membiarkannya melewati polarizer linier menjadi cahaya terpolarisasi linier yang bergetar hanya dalam satu arah. Cahaya terpolarisasi linier ini mengubah cahaya alami menjadi cahaya terpolarisasi linier. Dalam gelombang cahaya ini, kurang dari 50% dari nilai awal melewati polarizer. Kemudian masukkan media dengan sifat birefringent. Medium ini memiliki sumbu lambat dan sumbu cepat. Ketika gelombang cahaya memasuki medium ini, akan ada komponen di sepanjang sumbu lambat dan komponen di sepanjang sumbu cepat. Ketika gelombang cahaya melewati medium ini, kita akan melihat rotasi bidang polarisasi yang disebutkan sebelumnya. Bidang polarisasi gelombang cahaya sebelum memasuki medium adalah arah polarisasi linier, tetapi karena birefringence kristal cair, sebelum keluar dari lapisan kristal cair, arah bidang polarisasi telah diputar dengan sudut tertentu oleh kristal cair. Pada saat ini, jika ada polarizer yang disebut penganalisa secara optik di ujung lain dari lapisan kristal cair, sebagian dari gelombang cahaya akan diserap. Gelombang cahaya juga dapat dibagi menjadi dua komponen yang saling tegak lurus, satu komponen sejajar dengan arah penganalisis, dan komponen lainnya tegak lurus terhadapnya. Tentu saja, komponen yang tegak lurus dengan arah penganalisis akan diserap, sedangkan komponen lainnya melewati penganalisis. Dari sini kita mendapatkan gelombang cahaya yang melewati polarizer kedua. Arah getaran gelombang cahaya ini sama dengan bidang getaran aslinya, tetapi amplitudonya berkurang karena penyerapan parsial.

Dapat dilihat bahwa jika kita menemukan cara untuk memodulasi sudut rotasi gelombang cahaya di lapisan kristal cair menjadi 90°, maka gelombang cahaya akan diserap sepenuhnya pada polarizer kedua, yang terlihat seperti medan gelap dari di luar. Jika bidang polarisasi gelombang cahaya tidak diputar sama sekali, ia akan sepenuhnya melewati polarizer kedua, dan dari luar akan terlihat seperti medan terang. Ini adalah lapisan kristal cair dengan birefringence yang mengontrol sudut rotasi bidang polarisasi, yang merupakan susunan lapisan kristal cair sehubungan dengan arah perambatan gelombang cahaya.