จอแสดงผลคริสตัลเหลว ( LCD ) เป็นจอแสดงผลแบบแบนหรืออุปกรณ์ออปติคอลที่ปรับเปลี่ยนทางอิเล็กทรอนิกส์ อื่นๆ ที่ใช้คุณสมบัติการปรับเปลี่ยนแสงของคริสตัลเหลวร่วมกับโพลาไรเซอร์เพื่อแสดงข้อมูล คริสตัลเหลวไม่ได้เปล่งแสงโดยตรง^{[ 1 ]}แต่ใช้แสงพื้นหลังหรือตัวสะท้อนแสงเพื่อสร้างภาพสีหรือขาวดำ^{[ 2 ]}

จอ LCD สามารถแสดงภาพเคลื่อนไหวแบบใดก็ได้ (เช่นเดียวกับจอคอมพิวเตอร์ทั่วไป) หรือภาพนิ่งที่มีข้อมูลน้อย ซึ่งสามารถแสดงหรือซ่อนได้ ตัวอย่างเช่น คำ ตัวเลข และจอแสดงผลเจ็ดส่วน (เช่น นาฬิกาดิจิทัล) ล้วนเป็นตัวอย่างของอุปกรณ์ที่มีจอแสดงผลประเภทนี้ โดยใช้เทคโนโลยีพื้นฐานเดียวกัน ยกเว้นว่าภาพเคลื่อนไหวแบบใดก็ได้สร้างขึ้นจากเมทริกซ์ของ พิกเซลขนาดเล็กในขณะที่จอแสดงผลประเภทอื่นมีองค์ประกอบขนาดใหญ่กว่า

จอ LCD ถูกนำไปใช้งานหลากหลายประเภท เช่นโทรทัศน์ LCD , จอคอมพิวเตอร์ , แผงควบคุม , จอแสดงผลในห้องนักบินของเครื่องบินและป้ายโฆษณาทั้งในร่มและกลางแจ้ง จอ LCD ขนาดเล็กพบได้ทั่วไปในโปรเจ็กเตอร์ LCDและอุปกรณ์พกพาสำหรับผู้บริโภค เช่นกล้องดิจิทัลนาฬิกาเครื่องคิดเลขและโทรศัพท์มือถือรวมถึงสมา ร์ทโฟน จอ LCD ได้เข้ามาแทนที่จอแสดง ผลแบบหลอดภาพ (CRT) ที่หนัก เทอะทะ และใช้พลังงานน้อยกว่าในเกือบทุกการใช้งานตั้งแต่ช่วงปลายปี 2000 ถึงต้นปี 2010

จอ LCD สามารถอยู่ในสถานะเปิดปกติ (บวก) หรือปิดปกติ (ลบ) ได้ ขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของตัวกรองแสง ตัวอย่างเช่น จอ LCD แบบตัวอักษรบวกที่มีไฟแบ็คไลท์จะมีตัวอักษรสีดำบนพื้นหลังที่มีสีเดียวกับไฟแบ็คไลท์ และจอ LCD แบบตัวอักษรลบจะมีพื้นหลังสีดำและตัวอักษรมีสีเดียวกับไฟแบ็คไลท์

จอ LCD ไม่เสี่ยงต่อการเกิดรอยไหม้บนหน้าจอเหมือนกับจอ CRT อย่างไรก็ตาม จอ LCD ยังคงมีความเสี่ยงต่อการเกิดภาพค้าง^{[ 3 ]}

แต่ละพิกเซลของจอ LCD โดยทั่วไปประกอบด้วยชั้นของโมเลกุล ที่เรียงตัวอยู่ระหว่าง ขั้วไฟฟ้าโปร่งใสสองขั้วซึ่งมักทำจากอินเดียมทินออกไซด์ (ITO) และตัวกรองโพลาไรซ์ สองตัว (ตัวกรองโพลาไรซ์แบบขนานและแบบตั้งฉาก) ซึ่งแกนการส่งผ่านของตัวกรองเหล่านี้ (ในกรณีส่วนใหญ่) จะตั้งฉากกัน หากไม่มีผลึกเหลวอยู่ระหว่างตัวกรองโพลาไรซ์ แสงที่ผ่านตัวกรองตัวแรกจะถูกปิดกั้นโดยตัวกรองโพลาไรซ์ตัวที่สอง (แบบไขว้) ก่อนที่ จะมีการใช้ สนามไฟฟ้าทิศทางการเรียงตัวของโมเลกุลผลึกเหลวจะถูกกำหนดโดยการเรียงตัวที่พื้นผิวของขั้วไฟฟ้า ใน อุปกรณ์ แบบทวิสต์เนมาติก (TN) ทิศทางการเรียงตัวที่พื้นผิวของขั้วไฟฟ้าทั้งสองจะตั้งฉากกัน ดังนั้นโมเลกุลจึงเรียงตัวกันเป็น โครงสร้าง แบบเกลียวหรือบิดตัว ซึ่งจะเหนี่ยวนำให้เกิดการหมุนของโพลาไรเซชันของแสงที่ตกกระทบ และทำให้อุปกรณ์ปรากฏเป็นสีเทา หากแรงดันไฟฟ้าที่ใช้มีขนาดใหญ่พอ โมเลกุลของผลึกเหลวที่อยู่ตรงกลางชั้นจะคลายตัวเกือบสมบูรณ์ และการโพลาไรเซชันของแสงตกกระทบจะไม่หมุนเมื่อผ่านชั้นผลึกเหลว แสงนี้จึงจะถูกโพลาไรซ์ตั้งฉากกับตัวกรองตัวที่สองเป็นส่วนใหญ่ และจะถูกปิดกั้น ทำให้พิกเซลปรากฏเป็นสีดำ การควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับชั้นผลึกเหลวในแต่ละพิกเซล จะทำให้แสงสามารถผ่านได้ในปริมาณที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เกิดระดับสีเทาที่แตกต่างกัน^{[ 4 ]}

สูตรเคมีของผลึกเหลวที่ใช้ใน LCD อาจแตกต่างกันไป สูตรอาจได้รับการจดสิทธิบัตร^{[ 5 ]}ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมของ 2-(4-alkoxyphenyl)-5-alkylpyrimidine กับ cyanobiphenyl ซึ่งได้รับการจดสิทธิบัตรโดยMerckและSharp Corporationสิทธิบัตรที่ครอบคลุมส่วนผสมเฉพาะนั้นหมดอายุแล้ว^{[ 6 ]}

ระบบ LCD สีส่วนใหญ่ใช้เทคนิคเดียวกัน โดยใช้ฟิลเตอร์สีเพื่อสร้างซับพิกเซลสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน ฟิลเตอร์สี LCD ทำขึ้นด้วย กระบวนการ โฟโตลิโทกราฟีบนแผ่นกระจกขนาดใหญ่ ซึ่งต่อมาจะถูกติดกาวกับแผ่นกระจกอื่นๆ ที่มีอาร์เรย์ทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT) ตัวเว้นระยะ และผลึกเหลว ทำให้เกิด LCD สีหลายแผ่น จากนั้นจึงตัดออกจากกันและเคลือบด้วยแผ่นโพลาไรเซอร์ โฟโตเรซิสต์ (เรซิสต์) สีแดง สีเขียว สีน้ำเงิน และสีดำถูกใช้เพื่อสร้างฟิลเตอร์สี เรซิสต์ทั้งหมดประกอบด้วยเม็ดสีผงละเอียด โดยอนุภาคมีขนาดเพียง 40 นาโนเมตร^{[ 7 ]}เรซิสต์สีดำเป็นสิ่งแรกที่ถูกนำมาใช้ ซึ่งจะสร้างตารางสีดำ (ที่รู้จักในอุตสาหกรรมว่าเมทริกซ์สีดำ) ที่จะแยกซับพิกเซลสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินออกจากกัน เพิ่มอัตราส่วนความคมชัด และป้องกันไม่ให้แสงรั่วไหลจากซับพิกเซลหนึ่งไปยังซับพิกเซลอื่นๆ ที่อยู่รอบๆ^{[ 8 ]}หลังจากที่เรซิสต์สีดำแห้งในเตาอบและสัมผัสกับแสง UV ผ่านโฟโตมาสก์แล้ว บริเวณที่ไม่ได้รับแสงจะถูกล้างออกไป ทำให้เกิดตารางสีดำ จากนั้นจึงทำซ้ำกระบวนการเดียวกันกับสารต้านทานที่เหลืออยู่ ซึ่งจะเติมช่องว่างในตารางสีดำด้วยสารต้านทานสีที่สอดคล้องกัน^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}เมทริกซ์สีดำที่ผลิตในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 ซึ่งการผลิต LCD สีส่วนใหญ่มีไว้สำหรับคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป ทำจากโครเมียมเนื่องจากมีความทึบแสงสูง แต่เนื่องจากความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม ผู้ผลิตจึงเปลี่ยนไปใช้โฟโตเรซิสต์สีดำที่มีเม็ดสีคาร์บอนเป็นวัสดุเมทริกซ์สีดำ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}วิธีการสร้างสีอีกวิธีหนึ่งที่ใช้ใน PDA สีรุ่นแรกๆ และเครื่องคิดเลขบางรุ่น ทำได้โดยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าใน LCD แบบเนมาติกบิดเกลียวพิเศษซึ่งการบิดเกลียวที่แปรผันระหว่างแผ่นที่เว้นระยะห่างแคบลงทำให้เกิดการหักเห ของแสงแบบคู่ที่แปรผัน ส่งผลให้ เฉดสีเปลี่ยนไป^{[ 15 ]}โดยทั่วไปแล้วจะจำกัดไว้ที่ 3 สีต่อพิกเซล ได้แก่ สีส้ม สีเขียว และสีน้ำเงิน^{[ 16 ]}

ผลทางแสงของอุปกรณ์ TN ในสถานะที่มีแรงดันไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความหนาของอุปกรณ์น้อยกว่าในสถานะที่ไม่มีแรงดันไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้ จอแสดงผล TN ที่มีปริมาณข้อมูลต่ำและไม่มีแสงพื้นหลังจึงมักทำงานระหว่างตัวกรองโพลาไรซ์แบบไขว้เพื่อให้ปรากฏสว่างเมื่อไม่มีแรงดันไฟฟ้า (ดวงตาไวต่อการเปลี่ยนแปลงในสถานะมืดมากกว่าสถานะสว่างมาก) เนื่องจาก LCD ส่วนใหญ่ในยุคปี 2010 ใช้ในโทรทัศน์ จอภาพ และสมาร์ทโฟน จึงมีอาร์เรย์เมทริกซ์พิกเซลความละเอียดสูงเพื่อแสดงภาพต่างๆ โดยใช้แสงพื้นหลังที่มีพื้นหลังสีเข้ม เมื่อไม่มีการแสดงภาพ จะใช้การจัดเรียงที่แตกต่างกัน สำหรับจุดประสงค์นี้ LCD แบบ TN จะทำงานระหว่างตัวกรองโพลาไรซ์แบบขนาน ในขณะที่LCD แบบ IPSมีตัวกรองโพลาไรซ์แบบไขว้ ในหลายแอปพลิเคชัน LCD แบบ IPS ได้เข้ามาแทนที่ LCD แบบ TN โดยเฉพาะในสมาร์ทโฟนทั้งวัสดุผลึกเหลวและวัสดุชั้นจัดเรียง ประกอบด้วย สารประกอบไอออนิก หากใช้สนามไฟฟ้าที่มีขั้วใดขั้วหนึ่งเป็นเวลานาน วัสดุไอออนิกนี้จะถูกดึงดูดไปยังพื้นผิวและทำให้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ลดลง สามารถหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้โดยการใช้กระแสสลับหรือโดยการกลับขั้วของสนามไฟฟ้าเมื่อมีการใช้งานอุปกรณ์ (การตอบสนองของชั้นผลึกเหลวจะเหมือนกันไม่ว่าสนามไฟฟ้าที่ใช้จะมีขั้วใดก็ตาม)

จอแสดงผลสำหรับตัวเลขจำนวนน้อยหรือสัญลักษณ์คงที่ (เช่นในนาฬิกาดิจิทัลและเครื่องคิดเลขพกพา ) สามารถนำไปใช้ได้โดยใช้อิเล็กโทรดอิสระสำหรับแต่ละส่วน^{[ 17 ]}ในทางตรงกันข้าม จอแสดง ผลตัวอักษรและตัวเลขเต็มรูปแบบหรือกราฟิกแบบแปรผันมักจะถูกนำไปใช้โดยใช้พิกเซลที่จัดเรียงเป็นเมทริกซ์ซึ่งประกอบด้วยแถวที่เชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ด้านหนึ่งของชั้นผลึกเหลว (LC) และคอลัมน์ที่อีกด้านหนึ่ง ซึ่งทำให้สามารถระบุตำแหน่งพิกเซลแต่ละพิกเซลที่จุดตัดได้ วิธีการทั่วไปของการระบุตำแหน่งเมทริกซ์ประกอบด้วยการระบุตำแหน่งด้านหนึ่งของเมทริกซ์ตามลำดับ ตัวอย่างเช่น โดยการเลือกแถวทีละแถวและใช้ข้อมูลรูปภาพที่อีกด้านหนึ่งที่คอลัมน์ทีละแถว

โจเซฟ เอ. คาสเตลลาโน ได้บรรยายถึงต้นกำเนิดและประวัติศาสตร์อันซับซ้อนของจอแสดงผลคริสตัลเหลวจากมุมมองของผู้ที่อยู่ในวงการในช่วงแรกๆ ในหนังสือLiquid Gold: The Story of Liquid Crystal Displays and the Creation of an Industry [ ^{9 ] นอกจาก} นี้ ฮิโรชิ คาวาโมโตะ ยังได้ตีพิมพ์รายงานอีกฉบับเกี่ยวกับต้นกำเนิดและประวัติศาสตร์ของ LCD จากมุมมองที่แตกต่างไปจนถึงปี 1991 ซึ่งสามารถดูได้ที่IEEE History Center ^{[ 18 ]} และยังมีคำอธิบายเกี่ยวกับผลงานของสวิตเซอร์แลนด์ในการพัฒนา LCD ซึ่งเขียนโดยปีเตอร์ เจ. ไวลด์ซึ่งสามารถดูได้ที่Engineering and Technology History Wiki ^{[ 19 ]}

ในปี พ.ศ. 2431 ^{[ 20 ]}ฟรีดริช ไรนิทเซอร์ (พ.ศ. 2491–2460) ค้นพบลักษณะผลึกเหลวของคอเลสเตอรอลที่สกัดจากแครอท (นั่นคือ จุดหลอมเหลวสองจุดและการเกิดสี) และตีพิมพ์ผลการค้นพบของเขา^{[ 21 ]}ในปี พ.ศ. 2447 ออตโต เลห์มันน์ ตีพิมพ์ผลงานของเขาเรื่อง "ผลึกเหลว" (Flüssige Kristalle) ในปี พ.ศ. 2454 ชาร์ลส์ มอแกงได้ทำการทดลองกับผลึกเหลวที่ถูกกักไว้ระหว่างแผ่นบางๆ เป็นครั้งแรก

ในปี พ.ศ. 2465 Georges Friedelได้อธิบายโครงสร้างและคุณสมบัติของผลึกเหลวและจำแนกประเภทออกเป็นสามประเภท (เนมาติกส์ สเมกติกส์ และคอเลสเตอริกส์) ในปี พ.ศ. 2460 Vsevolod Frederiksได้คิดค้นวาล์วแสงที่ควบคุมด้วยไฟฟ้า ซึ่งเรียกว่าการเปลี่ยนผ่านของ Fréederickszซึ่งเป็นผลสำคัญของเทคโนโลยี LCD ทั้งหมด ในปี พ.ศ. 2479 บริษัท Marconi Wireless Telegraphได้จดสิทธิบัตรการใช้งานจริงครั้งแรกของเทคโนโลยีนี้ คือ"วาล์วแสงผลึกเหลว"ในปี พ.ศ. 2505 มีการตีพิมพ์ผลงานภาษาอังกฤษชิ้นสำคัญชิ้นแรกเกี่ยวกับโครงสร้างโมเลกุลและคุณสมบัติของผลึกเหลวโดย ดร. George W. Gray ^{[ 22 ]}ในปี พ.ศ. 2505 Richard Williams จากRCAพบว่าผลึกเหลวมีลักษณะทางไฟฟ้าเชิงแสงที่น่าสนใจบางประการ และเขาสามารถสร้างผลทางไฟฟ้าเชิงแสงได้โดยการสร้างลวดลายเป็นแถบในชั้นบางๆ ของวัสดุผลึกเหลวโดยการใช้แรงดันไฟฟ้า ผลกระทบนี้ขึ้นอยู่กับความไม่เสถียรทางไฟฟ้าไฮโดรไดนามิกที่ก่อตัวขึ้นซึ่งปัจจุบันเรียกว่า "โดเมนวิลเลียมส์" ภายในผลึกเหลว^{[ 23 ]}

โดยอาศัยMOSFET รุ่นแรกๆ Paul K. Weimerที่RCAได้พัฒนาทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT) ในปี 1962 ^{[ 24 ]}ซึ่งเป็น MOSFET ประเภทหนึ่งที่แตกต่างจาก MOSFET แบบทั่วไป^{[ 25 ]}

ในปี พ.ศ. 2507 George H. Heilmeierซึ่งทำงานอยู่ที่ห้องปฏิบัติการ RCA เกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่ Richard Williams ค้นพบ ได้ประสบความสำเร็จในการสลับสีโดยการจัดเรียงใหม่ของ สีย้อม ไดโคร อิกที่เหนี่ยวนำด้วยสนาม ในผลึกเหลวที่จัดเรียงแบบโฮมีโอโทรปิก ปัญหาในทางปฏิบัติเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าเชิงแสงแบบใหม่นี้ทำให้ Heilmeier ยังคงทำงานเกี่ยวกับปรากฏการณ์การกระเจิงในผลึกเหลวต่อไป และในที่สุดก็ประสบความสำเร็จในการสร้างจอแสดงผลผลึกเหลวที่ใช้งานได้จริงเป็นครั้งแรกโดยอาศัยสิ่งที่เขาเรียกว่าโหมดการกระเจิงแบบไดนามิก (DSM) การใช้แรงดันไฟฟ้ากับจอแสดงผล DSM จะเปลี่ยนชั้นผลึกเหลวที่โปร่งใสในตอนแรกให้กลายเป็นสถานะขุ่นมัวคล้ายน้ำนม จอแสดงผล DSM สามารถทำงานได้ทั้งในโหมดส่งผ่านแสงและโหมดสะท้อนแสง แต่ต้องใช้กระแสไฟฟ้าจำนวนมากในการทำงาน^{[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]} George H. Heilmeier ได้รับการยกย่องให้เข้าสู่หอเกียรติยศนักประดิษฐ์แห่งชาติ^{[ 30 ]}และได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้คิดค้น LCD งานของ Heilmeier เป็นIEEE Milestone ^{[ 31 ]}

ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 สถาบันวิจัยเรดาร์หลวงแห่งสหราชอาณาจักรที่เมืองมัลเวอร์นประเทศอังกฤษ ได้ดำเนินงานบุกเบิกเกี่ยวกับผลึกเหลว ทีมงานที่ RRE สนับสนุนงานที่กำลังดำเนินอยู่ของ George William Gray และทีมงานของเขาที่มหาวิทยาลัยฮัลล์ซึ่งในที่สุดก็ค้นพบผลึกเหลวไซยาโนไบฟีนิล ซึ่งมีเสถียรภาพและคุณสมบัติทางอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานใน LCD ^{[ 32 ]}

แนวคิดของจอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) ที่ใช้TFT นั้น เกิดขึ้นจาก Bernard Lechnerแห่งRCA Laboratoriesในปี พ.ศ. 2511 ^{[ 33 ]} Lechner, FJ Marlowe, EO Nester และ J. Tults ได้สาธิตแนวคิดนี้ในปี พ.ศ. 2511 ด้วย LCD แบบเมทริกซ์ 18x2 โหมดการกระเจิงแบบไดนามิก (DSM) ที่ใช้MOSFETแบบ แยกส่วนมาตรฐาน ^{[ 34 ]}

เมื่อวันที่ 4 ธันวาคม พ.ศ. 2513 Hoffmann-LaRocheในสวิตเซอร์แลนด์ได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรเอฟเฟกต์สนามเนมาติกบิด (TN) ในผลึกเหลว(สิทธิบัตรสวิสหมายเลข 532 261 เก็บถาวรเมื่อวันที่ 9 มีนาคม พ.ศ. 2564 ที่ Wayback Machine) โดยมี Wolfgang Helfrich และMartin Schadt ( ซึ่งขณะนั้นทำงานให้กับห้องปฏิบัติการวิจัยกลาง) เป็นผู้ประดิษฐ์^{[ 26 ]} Hoffmann-La Roche ได้อนุญาตให้Brown, Boveri & Cie ผู้ผลิตชาวสวิส ซึ่ง เป็นหุ้นส่วน ร่วมทุน ในขณะนั้น ผลิตจอแสดงผล TN สำหรับนาฬิกาข้อมือและแอปพลิเคชันอื่นๆ ในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2513 สำหรับตลาดต่างประเทศ รวมถึงอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ของญี่ปุ่น ซึ่งในไม่ช้าก็ผลิต นาฬิกาข้อมือควอตซ์ดิจิทัลเรือนแรกที่มี TN-LCD และผลิตภัณฑ์อื่นๆ อีกมากมายเจมส์ เฟอร์กาสันขณะทำงานร่วมกับซาร์ดารี อโรรา และอัลเฟรด ซอปที่สถาบันผลึกเหลวแห่งมหาวิทยาลัยเคนท์สเตทได้ยื่นจดสิทธิบัตรที่เหมือนกันในสหรัฐอเมริกาเมื่อวันที่ 22 เมษายน พ.ศ. 2514 ^{[ 35 ]}ในปี พ.ศ. 2514 บริษัทของเฟอร์กาสันILIXCO (ปัจจุบันคือ LXD Incorporated ) ได้ผลิต LCD ที่ใช้เอฟเฟกต์ TN ซึ่งในไม่ช้าก็เข้ามาแทนที่แบบ DSM คุณภาพต่ำเนื่องจากการปรับปรุงแรงดันไฟฟ้าในการทำงานที่ต่ำลงและการใช้พลังงานที่ต่ำลง เท็ตสึโร ฮามะ และอิซูฮิโกะ นิชิมูระ จากSeikoได้รับสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2514 สำหรับนาฬิกาข้อมืออิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ TN-LCD ^{[ 36 ]}ในปี พ.ศ. 2515 นาฬิกาข้อมือเรือนแรกที่ใช้ TN-LCD ได้วางจำหน่ายในตลาด: Gruen Teletime ซึ่งเป็นนาฬิกาแสดงผลสี่หลัก

ในปี พ.ศ. 2515 แนวคิดของ แผงจอแสดงผลคริสตัลเหลวทรานซิสเตอร์ฟิล์มบางแบบ แอคทีฟเมทริกซ์(TFT)ได้รับการสร้างขึ้นเป็นต้นแบบในสหรัฐอเมริกาโดยทีมของT. Peter Brody ที่ Westinghouseในเมืองพิตต์สเบิร์ก รัฐเพนซิลเวเนีย [ ^{37 ] ใน}ปี พ.ศ. 2516 Brody, JA Asars และ GD Dixon ที่Westinghouse Research Laboratories ได้สาธิต จอแสดงผลคริสตัลเหลวทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT LCD) เป็นครั้งแรก^{[ 38 ] [ 39 ]}ณ ปี พ.ศ. 2556 อุปกรณ์ แสดงผลภาพอิเล็กทรอนิกส์ความละเอียดสูงและคุณภาพสูง ที่ทันสมัยทั้งหมด ใช้จอแสดงผลแอคทีฟเมทริก ซ์แบบ TFT ^{[ 40 ]} Brody และ Fang-Chen Luo ได้สาธิตจอแสดงผลคริสตัลเหลวทรานซิสเตอร์ฟิล์มบางแบบแอคทีฟเมทริกซ์แบนราบ (AM TFT LCD) เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2517 และต่อมา Brody ได้บัญญัติศัพท์คำว่า "แอคทีฟเมทริกซ์" ในปี พ.ศ. 2518 ^{[ 33 ]}

ในปี พ.ศ. 2515 บริษัท Rockwell Microelectronics Corp ของอเมริกาเหนือได้นำจอ LCD แบบ DSM มาใช้กับเครื่องคิดเลขเพื่อการตลาดโดยบริษัท Lloyd's Electronics, Inc.แม้ว่าเครื่องเหล่านี้จะต้องมีแหล่งกำเนิดแสงภายในเพื่อส่องสว่างก็ตาม^{[ 41 ]}บริษัท Sharp Corporationได้นำจอ LCD แบบ DSM มาใช้กับเครื่องคิดเลขขนาดพกพาในปี พ.ศ. 2516 ^{[ 42 ]}และต่อมาได้ผลิตจอ LCD แบบ TN จำนวนมากสำหรับนาฬิกาข้อมือในปี พ.ศ. 2518 ^{[ 43 ]}บริษัทญี่ปุ่นอื่นๆ ก็ได้ก้าวขึ้นมาเป็นผู้นำในตลาดนาฬิกาข้อมือในไม่ช้า เช่นSeikoกับนาฬิกาข้อมือควอตซ์แบบ TN-LCD 6 หลักเรือนแรก และCasioกับนาฬิกา 'Casiotron' จอ LCD สีที่ใช้ การโต้ตอบ ระหว่างผู้ใช้และโฮสต์ถูกคิดค้นโดยทีมงานที่ RCA ในปี 1968 ^{[ 44 ]}จอ LCD สีประเภทหนึ่งได้รับการพัฒนาโดยบริษัท Sharp ของญี่ปุ่นในช่วงทศวรรษ 1970 โดยได้รับสิทธิบัตรสำหรับสิ่งประดิษฐ์ของพวกเขา เช่น สิทธิบัตรของ Shinji Kato และ Takaaki Miyazaki ในเดือนพฤษภาคม 1975 ^{[ 45 ]}และได้รับการปรับปรุงโดย Fumiaki Funada และ Masataka Matsuura ในเดือนธันวาคม 1975 ^{[ 46 ]}จอ LCD แบบ TFTที่คล้ายกับต้นแบบที่พัฒนาโดยทีมงานของ Westinghouse ในปี 1972 ได้รับสิทธิบัตรในปี 1976 โดยทีมงานของ Sharp ซึ่งประกอบด้วย Fumiaki Funada, Masataka Matsuura และ Tomio Wada ^{[ 47 ]}จากนั้นได้รับการปรับปรุงในปี 1977 โดยทีมงานของ Sharp ซึ่งประกอบด้วย Kohei Kishi, Hirosaku Nonomura, Keiichiro Shimizu และ Tomio Wada ^{[ 48 ]}อย่างไรก็ตาม TFT-LCD เหล่านี้ยังไม่พร้อมสำหรับการใช้งานในผลิตภัณฑ์ เนื่องจากปัญหาของวัสดุสำหรับ TFT ยังไม่ได้รับการแก้ไข

ในปี พ.ศ. 2526 นักวิจัยที่ศูนย์วิจัยBrown, Boveri & Cie (BBC) ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ได้คิดค้น โครงสร้าง ซูเปอร์ทวิสต์เนมาติก (STN)สำหรับ จอ LCD แบบ เมทริกซ์พาสซีฟ H. Amstutz และคณะ ได้รับการระบุชื่อเป็นผู้ประดิษฐ์ในคำขอสิทธิบัตรที่เกี่ยวข้องซึ่งยื่นในประเทศสวิตเซอร์แลนด์เมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2526 และ 28 ตุลาคม พ.ศ. 2526 สิทธิบัตรได้รับการอนุมัติในประเทศสวิตเซอร์แลนด์^{[ 49 ]}ยุโรป^{[ 50 ]}สหรัฐอเมริกา^{[ 51 ]}และอีกหลายประเทศ ในปี พ.ศ. 2523 Brown Boveri ได้เริ่มต้นกิจการร่วมค้า 50/50 กับบริษัท Philips ของเนเธอร์แลนด์ ซึ่งเรียกว่า Videlec ^{[ 52 ]} Philips มีความรู้ความเชี่ยวชาญที่จำเป็นในการออกแบบและสร้างวงจรรวมสำหรับการควบคุมแผง LCD ขนาดใหญ่ นอกจากนี้ Philips ยังสามารถเข้าถึงตลาดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ได้ดีกว่า และตั้งใจที่จะใช้ LCD ในผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่ของเครื่องเสียงไฮไฟ อุปกรณ์วิดีโอ และโทรศัพท์ ในปี 1984 นักวิจัยของ Philips ได้แก่ Theodorus Welzen และ Adrianus de Vaan ได้คิดค้นระบบขับเคลื่อนความเร็ววิดีโอที่แก้ปัญหาเวลาตอบสนองที่ช้าของ STN-LCD ทำให้สามารถแสดงภาพวิดีโอที่มีความละเอียดสูง คุณภาพสูง และเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นบน STN-LCD ในปี 1985 นักประดิษฐ์ของ Philips ได้แก่ Theodorus Welzen และ Adrianus de Vaan ได้แก้ปัญหาการขับเคลื่อน STN-LCD ความละเอียดสูงโดยใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขับเคลื่อนแรงดันต่ำ (แบบ CMOS) ทำให้สามารถนำแผง LCD คุณภาพสูง (ความละเอียดสูงและความเร็ววิดีโอสูง) ไปใช้ในผลิตภัณฑ์พกพาที่ใช้แบตเตอรี่ เช่น คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กและโทรศัพท์มือถือได้^{[ 53 ]}ในปี 1985 Philips ได้เข้าซื้อกิจการ Videlec AG ซึ่งตั้งอยู่ในสวิตเซอร์แลนด์ทั้งหมด 100% หลังจากนั้น Philips ได้ย้ายสายการผลิตของ Videlec ไปยังเนเธอร์แลนด์ หลายปีต่อมา Philips ประสบความสำเร็จในการผลิตและจำหน่ายโมดูลที่สมบูรณ์ (ประกอบด้วยหน้าจอ LCD ไมโครโฟน ลำโพง ฯลฯ) ในปริมาณมากเพื่อรองรับอุตสาหกรรมโทรศัพท์มือถือที่กำลังเฟื่องฟู

โทรทัศน์ LCDสีเครื่องแรกได้รับการพัฒนาเป็นโทรทัศน์พกพาในประเทศญี่ปุ่น ในปี 1980 กลุ่มวิจัยและพัฒนาของHattori Seiko เริ่มพัฒนาโทรทัศน์ LCD สีขนาดพกพา ^{[ 54 ]}ในปี 1982 Seiko Epsonได้เปิดตัวโทรทัศน์ LCD เครื่องแรก คือ Epson TV Watch ซึ่งเป็นนาฬิกาข้อมือที่มีโทรทัศน์ LCD แบบแอคทีฟเมทริกซ์ขนาดเล็ก^{[ 55 ] [ 56 ]}บริษัท Sharp ได้แนะนำดอทเมทริกซ์ TN-LCD ในปี 1983 ^{[ 43 ]}ในปี 1984 Epson ได้เปิดตัว ET-10 ซึ่งเป็นโทรทัศน์ LCD ขนาดพกพาสีเต็มรูปแบบเครื่องแรก^{[ 57 ]}ในปีเดียวกันนั้นCitizen Watch ได้เปิดตัว Citizen Pocket TV ซึ่งเป็นโทรทัศน์ LCD สีขนาด 2.7 นิ้ว พร้อมด้วย TFT LCDเชิงพาณิชย์เครื่องแรก^{[ 54 ] [ 58 ]}ในปี 1988 Sharp ได้สาธิต TFT-LCD ขนาด 14 นิ้ว แบบแอคทีฟเมทริกซ์ สีเต็มรูปแบบ และเคลื่อนไหวได้เต็มรูปแบบ สิ่งนี้ทำให้ญี่ปุ่นเริ่มอุตสาหกรรม LCD ซึ่งพัฒนา LCD ขนาดใหญ่ รวมถึงจอคอมพิวเตอร์ TFT และโทรทัศน์ LCD ^{[ 59 ]} Epson พัฒนา เทคโนโลยีการฉายภาพ 3LCDในช่วงทศวรรษ 1980 และได้รับอนุญาตให้ใช้ในโปรเจ็กเตอร์ในปี 1988 ^{[ 60 ]} Epson VPJ-700 ซึ่งวางจำหน่ายในเดือนมกราคม 1989 เป็นโปรเจ็กเตอร์ LCDสีเต็มรูปแบบขนาดกะทัดรัดเครื่อง แรกของโลก ^{[ 56 ]}

ในปี พ.ศ. 2533 ภายใต้ชื่อที่แตกต่างกัน นักประดิษฐ์ได้คิดค้นเอฟเฟกต์ทางไฟฟ้าเชิงแสงเป็นทางเลือกแทนจอ LCD แบบสนามแม่เหล็กบิดเกลียว (TN- และ STN-LCD) แนวทางหนึ่งคือการใช้อิเล็กโทรดแบบอินเตอร์ดิจิทัลบนพื้นผิวแก้วเพียงแผ่นเดียวเพื่อสร้างสนามไฟฟ้าที่ขนานกับพื้นผิวแก้ว^{[ 61 ] [ 62 ]}เพื่อใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติของเทคโนโลยีการสลับระนาบ (IPS) นี้อย่างเต็มที่ จำเป็นต้องมีการทำงานเพิ่มเติม หลังจากการวิเคราะห์อย่างละเอียด รายละเอียดของตัวอย่างที่เป็นประโยชน์ได้รับการตีพิมพ์ในประเทศเยอรมนีโดย Guenter Baur และคณะและจดสิทธิบัตรในประเทศต่างๆ^{[ 63 ] [ 64 ]}สถาบัน Fraunhofer ISE ใน Freiburg ซึ่งเป็นที่ทำงานของนักประดิษฐ์ ได้มอบสิทธิบัตรเหล่านี้ให้กับMerck KGaA, Darmstadtซึ่งเป็นผู้จัดจำหน่ายสาร LC ในปี พ.ศ. 2535 ไม่นานหลังจากนั้น วิศวกรของฮิตาชิได้คิดค้นรายละเอียดเชิงปฏิบัติต่างๆ ของเทคโนโลยี IPS เพื่อเชื่อมต่ออาร์เรย์ทรานซิสเตอร์ฟิล์มบางเป็นเมทริกซ์และเพื่อหลีกเลี่ยงสนามรบกวนที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างพิกเซล^{[ 65 ] [ 66 ]}โทรทัศน์ LCD แบบติดผนังเครื่องแรกได้รับการแนะนำโดยบริษัท Sharpในปี พ.ศ. 2535 ^{[ 67 ]}

ฮิตาชิยังได้ปรับปรุงการพึ่งพามุมมองให้ดียิ่งขึ้นไปอีกโดยการปรับรูปร่างของอิเล็กโทรดให้เหมาะสม ( Super IPS ) NECและฮิตาชิเป็นผู้ผลิต LCD แบบแอคทีฟเมทริกซ์ที่ใช้เทคโนโลยี IPS ในช่วงแรกๆ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการสร้าง LCD จอใหญ่ที่มีประสิทธิภาพการมองเห็นที่ยอมรับได้สำหรับจอคอมพิวเตอร์แบบแบนและจอโทรทัศน์ ในปี 1996 ซัมซุงได้พัฒนาเทคนิคการสร้างลวดลายด้วยแสงที่ทำให้สามารถสร้าง LCD แบบหลายโดเมนได้ ต่อมาเทคโนโลยี แบบหลายโดเมนและ In Plane Switching ยังคงเป็นดีไซน์ LCD ที่โดดเด่นจนถึงปี 2006 ^{[ 68 ]}ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 อุตสาหกรรม LCD เริ่มย้ายออกจากญี่ปุ่นไปยังเกาหลีใต้และไต้หวัน^{[ 59 ]}และต่อมาไปยังประเทศจีน

ในช่วงเวลานี้ ผู้ผลิตจากไต้หวัน ญี่ปุ่น และเกาหลีเป็นบริษัทที่ครองตลาดการผลิต LCD ^{[ 69 ] : 126} ตั้งแต่ปี 2001 ถึง 2006 ซัมซุงและบริษัทใหญ่อีก 5 แห่งได้จัดการประชุม 53 ครั้งในไต้หวันและเกาหลีใต้เพื่อกำหนดราคาในอุตสาหกรรม LCD ^{[ 69 ] : 127} บริษัททั้ง 6 แห่งนี้ถูกปรับเงิน 1.3 พันล้านดอลลาร์สหรัฐโดยสหรัฐอเมริกา 650 ล้านยูโรโดยสหภาพยุโรป และ 350 ล้านหยวนโดยคณะกรรมการพัฒนาและปฏิรูปแห่งชาติ ของ จีน^{[ 69 ] : 127}

ในปี 2550 คุณภาพของภาพจากโทรทัศน์ LCD เหนือกว่าคุณภาพของภาพจากโทรทัศน์แบบหลอดรังสีแคโทด (CRT) ^{[ 70 ]}ในไตรมาสที่สี่ของปี 2550 โทรทัศน์ LCD มียอดขายทั่วโลกแซงหน้าโทรทัศน์ CRT เป็นครั้งแรก^{[ 71 ]} Displaybankคาดการณ์ว่าโทรทัศน์ LCD จะมีสัดส่วน 50% ของโทรทัศน์ 200 ล้านเครื่องที่จะจัดส่งทั่วโลกในปี2549 ^{[ 72 ] [ 73 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2554 โตชิบาประกาศเปิดตัวจอ LCD ขนาด 6.1 นิ้ว (155 มม.) ความละเอียด 2560 × 1600 พิกเซล เหมาะสำหรับใช้ใน^แท็บเล็ตคอมพิวเตอร์ [ ^{74 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการแสดงตัวอักษรจีน ในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2553 ยังมีการนำ TGP (Tracking Gate-line in Pixel) มาใช้อย่างแพร่หลาย ซึ่งเป็นการย้ายวงจรขับจากขอบของจอแสดงผลไปไว้ระหว่างพิกเซล ทำให้สามารถใช้ขอบจอที่แคบได้^{[ 75 ]}

ในปี 2016 พานาโซนิคได้พัฒนาจอ LCD แบบ IPS ที่มีอัตราส่วนคอนทราสต์ 1,000,000:1 ซึ่งเทียบเท่ากับ OLED เทคโนโลยีนี้ต่อมาได้ถูกนำไปผลิตในปริมาณมากในรูปแบบจอ LCD แบบสองชั้น สองแผง หรือ LMCL (Light Modulating Cell Layer) เทคโนโลยีนี้ใช้ชั้นผลึกเหลว 2 ชั้นแทนที่จะเป็นชั้นเดียว และอาจใช้ร่วมกับไฟแบ็คไลท์แบบ mini-LED และแผ่นควอนตัมดอทได้^{[ 76 ] [ 77 ]}

จอ LCD ที่มีฟิล์มเพิ่มประสิทธิภาพควอนตัมดอทหรือตัวกรองสีควอนตัมดอทได้รับการแนะนำตั้งแต่ปี 2015 ถึง 2018 ควอนตัมดอทรับแสงสีฟ้าจากแบ็คไลท์และแปลงเป็นแสงที่ช่วยให้แผง LCD สามารถแสดงสีได้ดีขึ้น^{[ 78 ] [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]}ตัวกรองสีควอนตัมดอทผลิตขึ้นโดยใช้โฟโตเรซิสต์ที่มีควอนตัมดอทแทนเม็ดสี^{[ 84 ]}และควอนตัมดอทสามารถมีโครงสร้างพิเศษเพื่อปรับปรุงการใช้งานบนตัวกรองสี ตัวกรองสีควอนตัมดอทให้การส่งผ่านแสงที่เหนือกว่าฟิล์มเพิ่มประสิทธิภาพควอนตัมดอท^{[ 85 ]}

ในช่วงทศวรรษ 2020 จีนกลายเป็นผู้ผลิตจอ LCD รายใหญ่ที่สุด และบริษัทจีนมีส่วนแบ่งการตลาดโลกถึง 40% ^{[ 69 ] : 126} บริษัทจีนที่เพิ่มการผลิตขึ้นสู่ระดับสูง ได้แก่BOE Technology , TCL-CSOT, TIANMA และ Visionox ^{[ 69 ] : 126} รัฐบาลท้องถิ่นมีบทบาทสำคัญในการเติบโตนี้ รวมถึงผลจากการลงทุนในผู้ผลิตจอ LCD ผ่านบริษัทลงทุนของรัฐ^{[ 69 ] : 126} ก่อนหน้านี้จีนนำเข้าจอ LCD จำนวนมาก และการเติบโตของอุตสาหกรรมจอ LCD ของจีนทำให้ราคาสินค้าอุปโภคบริโภคอื่นๆ ที่ใช้จอ LCD ลดลง และนำไปสู่การเติบโตในภาคส่วนอื่นๆ เช่น โทรศัพท์มือถือ^{[ 69 ] : 126}

จอ LCD ไม่สามารถสร้างแสงได้ด้วยตัวเอง ดังนั้นจึงต้องใช้แสงภายนอกเพื่อสร้างภาพที่มองเห็นได้^{[ 86 ] [ 87 ]}ในจอ LCD แบบส่งผ่านแสง แหล่งกำเนิดแสงจะอยู่ด้านหลังของแผ่นกระจกและเรียกว่าแบ็คไลท์จอ LCD แบบแอคทีฟเมทริกซ์เกือบทั้งหมดจะมีแบ็คไลท์^{[ 88 ] [ 89 ]}จอ LCD แบบพาสซีฟอาจมีแบ็คไลท์ แต่หลายชนิดเป็นแบบสะท้อนแสง เนื่องจากใช้พื้นผิวสะท้อนแสงหรือฟิล์มที่ด้านหลังของแผ่นกระจกเพื่อใช้ประโยชน์จากแสงโดยรอบจอ LCD แบบส่งผ่านแสงและสะท้อน แสง ผสมผสานคุณสมบัติของจอแสดงผลแบบส่งผ่านแสงที่มีแบ็คไลท์และจอแสดงผลแบบสะท้อนแสง เข้าด้วยกัน

การใช้งานเทคโนโลยีแบ็คไลท์ LCD ที่พบได้ทั่วไป ได้แก่:

• แผง WLED: แผง LCD จะถูกส่องสว่างด้วยชุดไฟ LED สีขาวเต็มรูปแบบที่วางอยู่ด้านหลังแผ่นกระจายแสง โดยปกติแล้ว LCD ที่ใช้การออกแบบนี้จะสามารถลดความสว่างหรือปิดไฟ LED ในบริเวณที่มืดของภาพที่แสดงได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้เพิ่มอัตราส่วนความคมชัดของจอแสดงผล ความแม่นยำในการลดความสว่างจะขึ้นอยู่กับจำนวนโซนการลดความสว่างของจอแสดงผล ยิ่งมีโซนการลดความสว่างมากเท่าไร การลดความสว่างก็จะยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น และจะลดปัญหาแสงรั่วที่ปรากฏเป็นจุดสีเทาเข้มล้อมรอบด้วยบริเวณที่มืดของ LCD ณ ปี 2012 การออกแบบนี้ถูกนำไปใช้มากที่สุดในโทรทัศน์ LCD ระดับไฮเอนด์ที่มีหน้าจอขนาดใหญ่
• CCFL: แผง LCD จะสว่างขึ้นโดยใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์แคโทดเย็น สองหลอด ที่วางไว้ที่ขอบตรงข้ามของจอแสดงผล หรือใช้ CCFL แบบขนานเรียงกันเป็นแถวอยู่ด้านหลังจอแสดงผลขนาดใหญ่ จากนั้นแผ่นกระจายแสง (ทำจากพลาสติกอะคริลิก PMMA หรือที่รู้จักกันในชื่อแผ่นนำแสงหรือแผ่นนำทางแสง^{[ 90 ] [ 91 ]} ) จะกระจายแสงให้ทั่วจอแสดงผลอย่างสม่ำเสมอ เทคโนโลยีนี้ถูกใช้เกือบทั้งหมดมาเป็นเวลานานแล้ว ต่างจาก LED สีขาว CCFL ส่วนใหญ่มีสเปกตรัมสีขาวสม่ำเสมอ ทำให้ได้ขอบเขตสีที่ดีกว่าสำหรับจอแสดงผล อย่างไรก็ตาม CCFL มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานต่ำกว่า LED และต้องใช้อินเวอร์เตอร์ ที่มีราคาค่อนข้างสูง ในการแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่อุปกรณ์ใช้ (โดยปกติ 5 หรือ 12 V) ให้เป็น ≈1000 V ที่จำเป็นในการให้แสง CCFL ^{[ 92 ]}ความหนาของหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์ยังจำกัดความบางของจอแสดงผลอีกด้วย

• 

  EL-WLED: แผง LCD สว่างขึ้นด้วยแถวของ LED สีขาวที่วางไว้ที่ขอบด้านใดด้านหนึ่งหรือมากกว่าของหน้าจอ จากนั้นจะใช้แผ่นกระจายแสง (แผ่นนำแสง, LGP) เพื่อกระจายแสงอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งจอแสดงผล คล้ายกับแบ็คไลท์ LCD แบบ CCFL ที่ส่องสว่างจากขอบ แผ่นกระจายแสงทำจากพลาสติก PMMA หรือกระจกชนิดพิเศษ โดยส่วนใหญ่จะใช้ PMMA เพราะมีความทนทาน ในขณะที่กระจกชนิดพิเศษจะใช้เมื่อความหนาของ LCD เป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากจะไม่ขยายตัวมากนักเมื่อได้รับความร้อนหรือความชื้น ซึ่งทำให้ LCD มีความหนาเพียง 5 มม. จุดควอนตัมอาจถูกวางไว้บนแผ่นกระจายแสงเป็นฟิล์มเพิ่มประสิทธิภาพจุดควอนตัม (QDEF ซึ่งในกรณีนี้จำเป็นต้องมีชั้นป้องกันความร้อนและความชื้น) หรือบนตัวกรองสีของ LCD แทนที่สารต้านทานที่ใช้กันโดยทั่วไป^{[ 90 ]}ณ ปี 2012 การออกแบบนี้เป็นที่นิยมมากที่สุดในจอภาพคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ ช่วยให้สามารถสร้างจอแสดงผลที่บางที่สุดได้ จอ LCD บางรุ่นที่ใช้เทคโนโลยีนี้มีคุณสมบัติที่เรียกว่าคอนทราสต์แบบไดนามิก ซึ่งคิดค้นโดยนักวิจัยของ Philips ได้แก่ Douglas Stanton, Martinus Stroomer และ Adrianus de Vaan ^{[ 93 ]}โดยใช้ PWM (การปรับความกว้างพัลส์ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ความเข้มของ LED จะคงที่ แต่การปรับความสว่างจะทำได้โดยการเปลี่ยนแปลงช่วงเวลาของการกะพริบของแหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มแสงคงที่เหล่านี้^{[ 94 ]} ) แบ็คไลท์จะถูกหรี่ลงให้เหลือสีที่สว่างที่สุดที่ปรากฏบนหน้าจอ ในขณะเดียวกันก็เพิ่มคอนทราสต์ของ LCD ให้ถึงระดับสูงสุดที่ทำได้ ทำให้สามารถปรับอัตราส่วนคอนทราสต์ 1000:1 ของแผง LCD ให้เข้ากับความเข้มแสงที่แตกต่างกัน ส่งผลให้ได้อัตราส่วนคอนทราสต์ "30000:1" ที่เห็นในโฆษณาของจอภาพบางรุ่นเหล่านี้ เนื่องจากภาพบนหน้าจอคอมพิวเตอร์มักมีส่วนที่เป็นสีขาวอยู่บ้างในภาพ แสงไฟด้านหลังจึงมักเปิดที่ความเข้มสูงสุด ทำให้ "คุณสมบัติ" นี้ส่วนใหญ่เป็นเพียงกลยุทธ์ทางการตลาดสำหรับจอคอมพิวเตอร์ แต่สำหรับจอทีวีแล้ว มันช่วยเพิ่มอัตราส่วนความคมชัดและช่วงไดนามิกที่รับรู้ได้อย่างมาก ปรับปรุงการพึ่งพามุมมอง และลดการใช้พลังงานของทีวี LCD แบบดั้งเดิมได้อย่างมาก
• แผง LED RGB: คล้ายกับแผง LED WLED ยกเว้นแผงจะสว่างด้วยแผงLED RGB ^{[ 95 ] [ 96 ] [ 97 ] [ 98 ]}ในขณะที่จอแสดงผลที่สว่างด้วย LED สีขาวมักจะมีขอบเขตสีที่แคบกว่าจอแสดงผลที่สว่างด้วย CCFL แต่แผงที่สว่างด้วย LED RGB จะมีขอบเขตสีที่กว้างมาก การใช้งานแบบนี้เป็นที่นิยมมากที่สุดสำหรับจอ LCD สำหรับการตัดต่อกราฟิกแบบมืออาชีพ ในปี 2012 จอ LCD ในประเภทนี้มักมีราคามากกว่า 1,000 ดอลลาร์สหรัฐ ในปี 2016 ราคาของประเภทนี้ลดลงอย่างมาก และโทรทัศน์ LCD ดังกล่าวมีราคาเท่ากับโทรทัศน์ CRT ขนาด 28 นิ้ว (71 ซม.) รุ่นก่อนหน้า
• LED ขาวดำ: เช่น LED สีแดง สีเขียว สีเหลือง หรือสีน้ำเงิน ใช้ใน LCD ขาวดำแบบพาสซีฟขนาดเล็ก ซึ่งมักใช้ในนาฬิกา นาฬิกาข้อมือ และเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก LED สีน้ำเงินสามารถใช้ใน LCD ที่มีฟิล์มเพิ่มประสิทธิภาพควอนตัมดอทหรือตัวกรองสีควอนตัมดอทได้^{[ 99 ] [ 100 ]}
• มินิ-LED: การให้แสงพื้นหลังด้วยมินิ-LED สามารถรองรับโซนหรี่แสงเฉพาะพื้นที่แบบเต็มพื้นที่ (FLAD) ได้มากกว่าหนึ่งพันโซน ซึ่งช่วยให้ได้สีดำที่เข้มขึ้นและอัตราส่วนคอนทราสต์ที่สูงขึ้น^{[ 101 ]}

ปัจจุบัน จอ LCD ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบโดยใช้ไฟแบ็คไลท์ LEDแทนไฟแบ็คไลท์ CCFL แบบดั้งเดิม โดยไฟแบ็คไลท์นั้นจะถูกควบคุมแบบไดนามิกด้วยข้อมูลวิดีโอ (การควบคุมไฟแบ็คไลท์แบบไดนามิก) การผสมผสานกับการควบคุมไฟแบ็คไลท์แบบไดนามิก ซึ่งคิดค้นโดยนักวิจัยของ Philips ได้แก่ Douglas Stanton, Martinus Stroomer และ Adrianus de Vaan ช่วยเพิ่มช่วงไดนามิกของระบบแสดงผล (เรียกอีกอย่างว่าHDR โทรทัศน์ช่วงไดนามิกสูงหรือFLAD การ ^หรี่แสงเฉพาะพื้นที่แบบเต็มพื้นที่ ) ^{[ 102 ]} [ ^{103 ] [ 93 ]}

ระบบแบ็คไลท์ LCD มีประสิทธิภาพสูงโดยการใช้ฟิล์มออปติคอล เช่น โครงสร้างปริซึม (แผ่นปริซึม) เพื่อนำแสงไปยังทิศทางที่ผู้ชมต้องการ และฟิล์มโพลาไรซ์สะท้อนแสงที่นำแสงโพลาไรซ์ที่ถูกดูดซับโดยโพลาไรเซอร์ตัวแรกของ LCD (คิดค้นโดยนักวิจัยของ Philips Adrianus de Vaan และ Paulus Schaareman) กลับมาใช้ใหม่ ^{[ 104 ]}โดยทั่วไปทำได้โดยใช้ฟิล์มที่เรียกว่า DBEF ซึ่งผลิตและจำหน่ายโดย 3M [ ^{105 ] แผ่น}ปริซึมรุ่นปรับปรุงมีโครงสร้างเป็นคลื่นแทนที่จะเป็นปริซึม และนำคลื่นเข้าไปในโครงสร้างของแผ่นในแนวด้านข้างพร้อมทั้งปรับความสูงของคลื่น ทำให้แสงส่องไปยังหน้าจอมากขึ้นและลดการเกิดเอเลียสซิ่งหรือมัวเร่ระหว่างโครงสร้างของแผ่นปริซึมกับซับพิกเซลของ LCD โครงสร้างเป็นคลื่นนั้นผลิตได้ง่ายกว่าโครงสร้างปริซึมโดยใช้เครื่องมือกลเพชรแบบดั้งเดิม ซึ่งใช้ในการทำลูกกลิ้งที่ใช้ในการพิมพ์โครงสร้างเป็นคลื่นลงบนแผ่นพลาสติก จึงผลิตแผ่นปริซึมได้^{[ 106 ]}แผ่นกระจายแสงถูกวางไว้ทั้งสองด้านของแผ่นปริซึมเพื่อกระจายแสงแบ็คไลท์อย่างสม่ำเสมอ ในขณะที่กระจกถูกวางไว้ด้านหลังแผ่นนำแสงเพื่อนำแสงทั้งหมดไปข้างหน้า แผ่นปริซึมพร้อมแผ่นกระจายแสงถูกวางไว้บนแผ่นนำแสง^{[ 107 ] [ 90 ]}ตัวกรองโพลาไรซ์ DBEF ประกอบด้วยฟิล์มไบรีฟริงเจนต์แบบแกนเดียวเรียงซ้อนกันเป็นชั้นใหญ่ ซึ่งสะท้อนโหมดโพลาไรซ์ของแสงที่ถูกดูดซับไว้ก่อนหน้านี้^{[ 108 ]}

โพลาไรเซอร์ DBEF ที่ใช้ผลึกเหลวพอลิเมอร์แบบแกนเดียว (พอลิเมอร์ไบรีฟริงเจนท์หรือกาวไบรีฟริงเจนท์) ถูกคิดค้นขึ้นในปี 1989 โดยนักวิจัยของฟิลิปส์ Dirk Broer, Adrianus de Vaan และ Joerg Brambring ^{[ 109 ]}การผสมผสานระหว่างโพลาไรเซอร์สะท้อนแสงดังกล่าวและการควบคุมแบ็คไลท์แบบไดนามิกของ LED ^{[ 93 ]}ทำให้โทรทัศน์ LCD ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพมากกว่าโทรทัศน์แบบ CRT มาก ส่งผลให้ประหยัดพลังงานทั่วโลกได้ 600 TWh (2017) ซึ่งเท่ากับ 10% ของการใช้ไฟฟ้าของครัวเรือนทั่วโลก หรือเท่ากับ 2 เท่าของการผลิตพลังงานของเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งหมดในโลก^{[ 110 ] [ 111 ]}

จอโทรทัศน์ LCD มาตรฐานความละเอียด1080pมีพิกเซลย่อยมากกว่าหกล้านพิกเซล และแต่ละพิกเซลจะได้รับพลังงานจากเครือข่ายสายไฟที่ฝังอยู่ในหน้าจอ สายไฟขนาดเล็กหรือเส้นทางเหล่านี้จะก่อตัวเป็นตาราง โดยมีสายไฟแนวตั้งพาดผ่านหน้าจอทั้งหมดด้านหนึ่ง และสายไฟแนวนอนพาดผ่านหน้าจอทั้งหมดอีกด้านหนึ่ง แต่ละพิกเซลจะมีขั้วบวกเชื่อมต่อกับตารางนี้ด้านหนึ่ง และขั้วลบเชื่อมต่อกับอีกด้านหนึ่ง ดังนั้นจำนวนสายไฟทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับจอแสดงผลคือ 3 x 1920 ในแนวตั้ง และ 1080 ในแนวนอน รวมเป็น 6840 เส้น ทั้งในแนวนอนและแนวตั้ง นั่นคือ 3 เส้นสำหรับสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน และ 1920 คอลัมน์ของพิกเซลสำหรับแต่ละสี รวมเป็น 5760 เส้นในแนวตั้ง และ 1080 แถวในแนวนอน สำหรับแผงหน้าจอที่มีความกว้าง 28.8 นิ้ว (73 เซนติเมตร) นั่นหมายถึงความหนาแน่นของสายไฟ 200 เส้นต่อนิ้วตามขอบแนวนอน

แผง LCD ทำงานโดยใช้ไดรเวอร์ LCD ที่ได้รับการจับคู่กับขอบของแผง LCD อย่างระมัดระวังในระดับโรงงาน ไดรเวอร์อาจติดตั้งโดยใช้วิธีการหลายวิธี ซึ่งวิธีที่พบมากที่สุดคือ COG (Chip-On-Glass) และ TAB ( Tape-automated bonding ) หลักการเดียวกันนี้ยังใช้กับหน้าจอสมาร์ทโฟนที่มีขนาดเล็กกว่าหน้าจอทีวีมาก^{[ 112 ] [ 113 ] [ 114 ]}โดยทั่วไป แผง LCD จะใช้เส้นทางนำไฟฟ้าโลหะเคลือบบางๆ บนพื้นผิวแก้วเพื่อสร้างวงจรเซลล์เพื่อใช้งานแผง โดยปกติแล้วจะไม่สามารถใช้เทคนิคการบัดกรีเพื่อเชื่อมต่อแผงเข้ากับแผงวงจรทองแดงที่สลักแยกต่างหากได้โดยตรง ดังนั้นจึงต้องใช้ฟิล์มนำไฟฟ้าแบบแอนไอโซโทรปิกหรือสำหรับความหนาแน่นที่ต่ำกว่า จะใช้ ตัวเชื่อมต่อแบบอีลาสโตเมอร์แทน

จอ LCD แบบพาสซีฟเมทริกซ์ขาวดำและต่อมาแบบสีเป็นมาตรฐานในแล็ปท็อปรุ่นแรกๆ ส่วนใหญ่ (แม้ว่าบางรุ่นจะใช้จอพลาสมา^{[ 115 ] [ 116 ]} ) และ Nintendo Game Boy รุ่นแรก ^{[ 117 ]}จนถึงช่วงกลางทศวรรษ 1990 เมื่อ จอ แอคทีฟเมทริกซ์ สี กลายเป็นมาตรฐานในแล็ปท็อปทุกรุ่นMacintosh Portable ที่ไม่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ (วางจำหน่ายในปี 1989) เป็นหนึ่งในเครื่องแรกๆ ที่ใช้จอแสดงผลแอคทีฟเมทริกซ์ (แม้ว่าจะยังคงเป็นขาวดำ) จอ LCD แบบพาสซีฟเมทริกซ์ยังคงถูกใช้ในทศวรรษ 2010 สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการประสิทธิภาพสูงน้อยกว่าคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปและโทรทัศน์ เช่น เครื่องคิดเลขราคาประหยัด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จอเหล่านี้ถูกใช้ในอุปกรณ์พกพาที่ต้องการแสดงข้อมูลน้อยลง ต้องการการใช้พลังงานต่ำที่สุด (ไม่มีไฟแบ็คไลท์ ) และต้นทุนต่ำ หรือต้องการความสามารถในการอ่านในแสงแดดโดยตรง

จอแสดงผลที่มีโครงสร้างแบบพาสซีฟเมทริกซ์ใช้ เทคโนโลยี ซูเปอร์ทวิสต์เนมาติก (STN) (คิดค้นโดยศูนย์วิจัยบราวน์โบเวรี เมืองบาเดน ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ในปี 1983 รายละเอียดทางวิทยาศาสตร์ได้รับการตีพิมพ์^{[ 118 ]} ) หรือเทคโนโลยี STN สองชั้น (DSTN) (ซึ่งเทคโนโลยีหลังนี้แก้ปัญหาการเปลี่ยนสีของเทคโนโลยีแรก) และ STN สี (CSTN) ซึ่งมีการเพิ่มสีโดยใช้ตัวกรองสีภายใน จอ LCD STN ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการกำหนดแอดเดรสแบบพาสซีฟเมทริกซ์ พวกมันแสดงเกณฑ์ความคมชัดของลักษณะเฉพาะของคอนทราสต์เทียบกับแรงดันไฟฟ้าที่คมชัดกว่าจอ LCD TN ดั้งเดิม นี่เป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากพิกเซลจะได้รับแรงดันไฟฟ้าบางส่วนแม้ในขณะที่ไม่ได้ถูกเลือกการรบกวนระหว่างพิกเซลที่เปิดใช้งานและไม่ได้เปิดใช้งานจะต้องได้รับการจัดการอย่างเหมาะสมโดยการรักษาระดับแรงดัน RMS ของพิกเซลที่ไม่ได้เปิดใช้งานให้ต่ำกว่าแรงดันเกณฑ์ตามที่Peter J. Wild ค้นพบ ในปี 1972 ^{[ 119 ]}ในขณะที่พิกเซลที่เปิดใช้งานจะได้รับแรงดันที่สูงกว่าเกณฑ์ (แรงดันตามแผนการขับเคลื่อนแบบ "Alt & Pleshko") ^{[ 120 ]}การขับเคลื่อนจอแสดงผล STN ดังกล่าวตามแผนการขับเคลื่อนแบบ Alt & Pleshko ต้องใช้แรงดันแอดเดรสสายที่สูงมาก Welzen และ de Vaan ได้คิดค้นแผนการขับเคลื่อนทางเลือก (แผนการขับเคลื่อนที่ไม่ใช่แบบ "Alt & Pleshko") ซึ่งต้องการแรงดันที่ต่ำกว่ามาก ทำให้สามารถขับเคลื่อนจอแสดงผล STN โดยใช้เทคโนโลยี CMOS แรงดันต่ำได้^{[ 53 ]}จอ LCD สีขาวบนพื้นสีน้ำเงินเป็น STN และสามารถใช้โพลาไรเซอร์สีน้ำเงินหรือการหักเหของแสงซึ่งทำให้มีลักษณะเฉพาะ^{[ 121 ] [ 122 ] [ 123 ]}

จอ LCD แบบ STN ต้องได้รับการรีเฟรชอย่างต่อเนื่องด้วยแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์สลับขั้วหนึ่งในช่วงเฟรมหนึ่ง และพัลส์ที่มีขั้วตรงข้ามในช่วงเฟรมถัดไป พิกเซลแต่ละพิกเซลจะถูกกำหนดแอดเดรสโดยวงจรแถวและคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง จอแสดงผลประเภทนี้เรียกว่าแบบกำหนดแอดเดรสด้วยเมทริกซ์แบบพาสซีฟเนื่องจากพิกเซลต้องรักษาสถานะของตนเองระหว่างการรีเฟรชโดยปราศจากประโยชน์จากประจุไฟฟ้าคงที่ เมื่อจำนวนพิกเซล (และคอลัมน์และแถวตามลำดับ) เพิ่มขึ้น จอแสดงผลประเภทนี้จะใช้งานได้ยากขึ้นเวลาตอบสนอง ช้า และความคมชัด ต่ำ เป็นลักษณะทั่วไปของจอ LCD แบบกำหนดแอดเดรสด้วยเมทริกซ์แบบพาสซีฟที่มีพิกเซลมากเกินไปและขับเคลื่อนตามแผนการขับเคลื่อน "Alt & Pleshko" Welzen และ de Vaan ยังได้คิดค้นแผนการขับเคลื่อนแบบไม่ใช่ RMS ซึ่งช่วยให้สามารถขับเคลื่อนจอแสดงผล STN ด้วยอัตราวิดีโอและช่วยให้แสดงภาพวิดีโอเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นบนจอแสดงผล STN บริษัท Citizen และบริษัทอื่นๆ ได้รับใบอนุญาตสิทธิบัตรเหล่านี้และประสบความสำเร็จในการนำโทรทัศน์พกพา LCD ที่ใช้ STN หลายรุ่นออกสู่ตลาด

จอ LCD แบบไบสเตเบิลไม่จำเป็นต้องรีเฟรชอย่างต่อเนื่อง การเขียนใหม่จำเป็นเฉพาะเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลภาพเท่านั้น ในปี 1984 HA van Sprang และ AJSM de Vaan ได้คิดค้นจอแสดงผลแบบ STN ที่สามารถทำงานในโหมดไบสเตเบิลได้ ทำให้สามารถแสดงภาพที่มีความละเอียดสูงมากถึง 4000 เส้นหรือมากกว่านั้นโดยใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำเท่านั้น^{[ 124 ]}เนื่องจากพิกเซลอาจอยู่ในสถานะเปิดหรือปิดในขณะที่จำเป็นต้องเขียนข้อมูลใหม่ลงในพิกเซลนั้น วิธีการกำหนดแอดเดรสของจอแสดงผลแบบไบสเตเบิลเหล่านี้จึงค่อนข้างซับซ้อน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจอแสดงผลเหล่านี้จึงไม่ประสบความสำเร็จในตลาด แต่สิ่งนั้นเปลี่ยนไปในปี 2010 เมื่อจอ LCD แบบ "พลังงานศูนย์" (ไบสเตเบิล) เริ่มวางจำหน่าย ในทางทฤษฎีแล้ว การกำหนดแอดเดรสแบบพาสซีฟเมทริกซ์สามารถใช้กับอุปกรณ์ได้หากคุณลักษณะการเขียน/ลบเหมาะสม ซึ่งเป็นกรณีของอีบุ๊กที่ต้องแสดงภาพนิ่งเท่านั้น หลังจากเขียนหน้าลงในจอแสดงผลแล้ว อาจตัดไฟออกจากจอแสดงผลได้โดยที่ภาพยังคงอ่านได้ ข้อดีของวิธีนี้คือ สามารถใช้งานอีบุ๊กได้เป็นเวลานานโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็กเท่านั้น

จอแสดงผลสี ความละเอียดสูงเช่นจอ LCD สำหรับคอมพิวเตอร์และโทรทัศน์สมัยใหม่ ใช้ โครงสร้าง แบบแอคทีฟเมทริกซ์เมทริกซ์ของทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT) ถูกเพิ่มเข้าไปในอิเล็กโทรดที่สัมผัสกับชั้น LC แต่ละพิกเซลมีทรานซิสเตอร์ เฉพาะของตัวเอง ทำให้แต่ละแถวคอลัมน์สามารถเข้าถึงพิกเซลหนึ่งพิกเซลได้ เมื่อเลือกแถวหนึ่งแถว แถวคอลัมน์ทั้งหมดจะเชื่อมต่อกับแถวของพิกเซล และแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับข้อมูลภาพจะถูกส่งไปยังแถวคอลัมน์ทั้งหมด จากนั้นแถวแถวนั้นจะถูกปิดใช้งานและเลือกแถวแถวถัดไป แถวแถวทั้งหมดจะถูกเลือกตามลำดับในระหว่างการรีเฟรชจอแสดงผลแบบแอคทีฟเมทริกซ์จะดูสว่างและคมชัดกว่าจอแสดงผลแบบพาสซีฟเมทริกซ์ที่มีขนาดเท่ากัน และโดยทั่วไปจะมีเวลาตอบสนองที่เร็วกว่า ทำให้ได้ภาพที่ดีกว่ามาก Sharp ผลิต LCD แบบสะท้อนแสงแบบไบสเตเบิลที่มีเซลล์ SRAM 1 บิตต่อพิกเซล ซึ่งต้องการพลังงานเพียงเล็กน้อยในการรักษาภาพ^{[ 125 ]}

จอ LCD แบบเซกเมนต์ยังสามารถแสดงสีได้โดยใช้เทคโนโลยี Field Sequential Color (FSC LCD) จอแสดงผลประเภทนี้มีแผง LCD แบบเซกเมนต์ความเร็วสูงแบบพาสซีฟพร้อมไฟแบ็คไลท์แบบ RGB ไฟแบ็คไลท์จะเปลี่ยนสีอย่างรวดเร็ว ทำให้มองเห็นเป็นสีขาวด้วยตาเปล่า แผง LCD จะซิงโครไนซ์กับไฟแบ็คไลท์ ตัวอย่างเช่น หากต้องการให้เซกเมนต์แสดงสีแดง เซกเมนต์จะเปิดเฉพาะเมื่อไฟแบ็คไลท์เป็นสีแดง และหากต้องการให้เซกเมนต์แสดงสีม่วงแดง เซกเมนต์จะเปิดเมื่อไฟแบ็คไลท์เป็นสีน้ำเงิน และจะเปิดต่อไปเมื่อไฟแบ็คไลท์เปลี่ยนเป็นสีแดง และจะปิดเมื่อไฟแบ็คไลท์เปลี่ยนเป็นสีเขียว หากต้องการให้เซกเมนต์แสดงสีดำ เซกเมนต์จะเปิดอยู่ตลอดเวลา จอ FSC LCD จะแบ่งภาพสีออกเป็น 3 ภาพ (สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน) และแสดงผลตามลำดับ เนื่องจากปรากฏการณ์การคงอยู่ของภาพภาพขาวดำทั้ง 3 ภาพจึงปรากฏเป็นภาพสีเดียว จอ LCD แบบ FSC ต้องการแผง LCD ที่มีอัตราการรีเฟรช 180 Hz และเวลาตอบสนองลดลงเหลือเพียง 5 มิลลิวินาที เมื่อเทียบกับแผง LCD แบบ STN ทั่วไปที่มีเวลาตอบสนอง 16 มิลลิวินาที^{[ 126 ] [ 127 ]}จอ LCD แบบ FSC มี IC ไดรเวอร์แบบ Chip-On-Glass ซึ่งสามารถใช้กับหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ได้เช่นกัน เทคนิคนี้ยังสามารถนำไปใช้กับจอแสดงผลที่ใช้แสดงภาพได้ เนื่องจากสามารถให้การส่งผ่านแสงที่สูงขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงมีศักยภาพในการลดการใช้พลังงานในแบ็คไลท์เนื่องจากการละเว้นตัวกรองสีใน LCD ^{[ 128 ]}

ซัมซุงได้เปิดตัวจอแสดงผล UFB (Ultra Fine & Bright) ในปี 2545 โดยใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์การหักเหของแสงแบบพิเศษ จอแสดงผลชนิดนี้มีความสว่าง ช่วงสี และความคมชัดใกล้เคียงกับจอ TFT-LCD แต่ใช้พลังงานเท่ากับจอ STN เท่านั้น ตามที่ซัมซุงระบุ มีการนำจอ UFB ไปใช้ในโทรศัพท์มือถือหลายรุ่นของซัมซุงจนถึงปลายปี 2549 เมื่อซัมซุงหยุดการผลิตจอ UFB นอกจากนี้ จอ UFB ยังถูกนำไปใช้ในโทรศัพท์มือถือบางรุ่นของ LG ด้วย

จอแสดงผลแบบเนมาติกบิดตัวประกอบด้วยผลึกเหลวที่บิดและคลายตัวในระดับต่างๆ เพื่อให้แสงผ่านได้ เมื่อไม่มีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับเซลล์ผลึกเหลว TN แสงโพลาไรซ์จะผ่านชั้นผลึกเหลวที่บิดตัว 90 องศา เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายเข้าไปเพิ่มขึ้น ผลึกเหลวจะคลายตัว ทำให้โพลาไรซ์เปลี่ยนไปและปิดกั้นเส้นทางของแสง การปรับระดับแรงดันไฟฟ้าอย่างเหมาะสมจะทำให้ได้ระดับสีเทาหรือการส่งผ่านแสงเกือบทุกระดับ การผลิตมีราคาไม่แพงและให้เวลาตอบสนองที่รวดเร็วมาก แต่ข้อเสียคือมุมมองที่แคบ การเปลี่ยนแปลงแกมมาที่มองเห็นได้ และความแม่นยำของสีที่จำกัด^{[ 129 ]}

เทคโนโลยี In-plane switching (IPS)เป็นเทคโนโลยี LCD ที่จัดเรียงผลึกเหลวให้อยู่ในระนาบขนานกับแผ่นกระจก ในวิธีนี้ สนามไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านขั้วไฟฟ้าตรงข้ามบนแผ่นกระจกเดียวกัน ทำให้ผลึกเหลวสามารถจัดเรียงตัวใหม่ (สลับ) ได้ในระนาบเดียวกัน แม้ว่าสนามขอบจะขัดขวางการจัดเรียงตัวใหม่ที่สม่ำเสมอ เทคโนโลยีนี้ต้องการทรานซิสเตอร์สองตัวสำหรับแต่ละพิกเซล แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ตัวเดียวเหมือนในจอแสดงผลแบบทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT) มาตรฐาน เทคโนโลยี IPS ถูกนำไปใช้ในทุกสิ่งตั้งแต่โทรทัศน์ จอคอมพิวเตอร์ และแม้แต่อุปกรณ์สวมใส่ เกือบทุกแผง LCD ในสมาร์ทโฟนเป็นแบบ IPS/FFS จอแสดงผล IPS จัดอยู่ในตระกูลแผงหน้าจอ LCD ซึ่งอีกสองประเภทคือ VA และ TN IPS มีต้นทุนการผลิตสูงกว่า แต่ได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับความแม่นยำของสี ความเสถียร และความน่าเชื่อถือในระยะยาว^{[ 130 ]}ก่อนที่LG Enhanced IPS จะถูกนำเสนอสู่ตลาดในปี 2544 โดย Hitachi ในฐานะจอภาพขนาด 17 นิ้ว ทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมส่งผลให้มีการปิดกั้นพื้นที่การส่งผ่านมากขึ้น จึงต้องใช้แสงพื้นหลังที่สว่างกว่าและใช้พลังงานมากขึ้น ทำให้จอแสดงผลประเภทนี้ไม่เป็นที่ต้องการสำหรับคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก Panasonic Himeji G8.5 ใช้ IPS เวอร์ชันปรับปรุงแล้ว เช่นเดียวกับLG Displayในเกาหลี และ BOE ผู้ผลิตแผง LCD รายใหญ่ที่สุดในโลกในประเทศจีน ซึ่งปัจจุบันก็ใช้แผงทีวีโหมด IPS/FFS เช่นกัน

Super-IPSได้รับการแนะนำหลังจากin-plane switchingซึ่งมีเวลาตอบสนองและการสร้างสีที่ดียิ่งขึ้น^{[ 131 ]}

ในปี 2558 LG Displayได้ประกาศการนำเทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่า M+ มาใช้ ซึ่งเป็นการเพิ่มซับพิกเซลสีขาวพร้อมกับจุด RGB ปกติในเทคโนโลยีแผง IPS ของพวกเขา^{[ 132 ]}

เทคโนโลยี M+ ใหม่ส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้กับโทรทัศน์ 4K ซึ่งนำไปสู่ข้อโต้แย้งหลังจากการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มซับพิกเซลสีขาวแทนที่โครงสร้าง RGB แบบดั้งเดิมนั้นส่งผลให้ความละเอียดลดลงประมาณ 25% นั่นหมายความว่าโทรทัศน์ "4K" M+ จะไม่แสดงผลตามมาตรฐานโทรทัศน์ UHD อย่างเต็มที่ สื่อและผู้ใช้อินเทอร์เน็ตจึงเรียกโทรทัศน์เหล่านี้ว่า "RGBW" เนื่องจากมีซับพิกเซลสีขาว แม้ว่า LG Display จะพัฒนาเทคโนโลยีนี้เพื่อใช้ในจอแสดงผลโน้ตบุ๊ก จอแสดงผลกลางแจ้ง และสมาร์ทโฟน แต่กลับได้รับความนิยมในตลาดโทรทัศน์มากกว่าเนื่องจากความละเอียด "4K UHD" ที่ประกาศไว้ แต่ก็ยังไม่สามารถบรรลุความละเอียด UHD ที่แท้จริงตามที่ CTA กำหนดไว้ที่ 3840x2160 พิกเซลใช้งานพร้อมสี 8 บิต สิ่งนี้ส่งผลเสียต่อการแสดงผลข้อความ ทำให้ข้อความดูเบลอเล็กน้อย ซึ่งสังเกตได้ชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อใช้โทรทัศน์เป็นจอภาพคอมพิวเตอร์^{[ 133 ] [ 134 ] [ 135 ] [ 136 ]}

ในปี 2554 LG อ้างว่าสมาร์ทโฟน LG Optimus Black (IPS LCD (LCD NOVA)) มีความสว่างสูงถึง 700 นิตในขณะที่คู่แข่งมีเพียง IPS LCD ที่ความสว่าง 518 นิต และ จอแสดง ผล OLED แบบแอคทีฟเมทริกซ์ (AMOLED) ที่มีความสว่าง 305 นิต LG ยังอ้างว่าจอแสดงผล NOVA มีประสิทธิภาพมากกว่า LCD ทั่วไปถึง 50 เปอร์เซ็นต์ และใช้พลังงานเพียง 50 เปอร์เซ็นต์ของจอแสดงผล AMOLED เมื่อแสดงสีขาวบนหน้าจอ^{[ 137 ]}เมื่อพูดถึงอัตราส่วนคอนทราสต์ จอแสดงผล AMOLED ยังคงทำงานได้ดีที่สุดเนื่องจากเทคโนโลยีพื้นฐาน ซึ่งระดับสีดำจะแสดงเป็นสีดำสนิท ไม่ใช่สีเทาเข้ม ในวันที่ 24 สิงหาคม 2554 Nokia ประกาศเปิดตัว Nokia 701 และอ้างว่าเป็นจอแสดงผลที่สว่างที่สุดในโลกที่ 1000 นิต หน้าจอยังมีเลเยอร์ ClearBlack ของ Nokia ซึ่งช่วยปรับปรุงอัตราส่วนคอนทราสต์และทำให้ใกล้เคียงกับหน้าจอ AMOLED มากขึ้น

รู้จักกันในชื่อการสลับสนามขอบ (FFS) จนถึงปี 2546 ^{[ 138 ]}การสลับสนามขอบขั้นสูงนั้นคล้ายกับ IPS หรือ S-IPS ที่ให้ประสิทธิภาพและขอบเขตสีที่เหนือกว่าด้วยความสว่างสูง AFFS ได้รับการพัฒนาโดย Hydis Technologies Co., Ltd ประเทศเกาหลี (เดิมคือ Hyundai Electronics, LCD Task Force) ^{[ 139 ]}แอปพลิเคชันโน้ตบุ๊กที่ใช้ AFFS ช่วยลดการบิดเบือนของสีในขณะที่ยังคงรักษามุมมองที่กว้างขึ้นสำหรับจอแสดงผลระดับมืออาชีพ การเปลี่ยนแปลงและการเบี่ยงเบนของสีที่เกิดจากการรั่วไหลของแสงจะได้รับการแก้ไขโดยการปรับขอบเขตสีขาวให้เหมาะสม ซึ่งยังช่วยเพิ่มการสร้างสีขาว/เทาอีกด้วย ในปี 2547 Hydis Technologies Co., Ltd ได้อนุญาตให้ Hitachi Displays ของญี่ปุ่นใช้ AFFS Hitachi ใช้ AFFS ในการผลิตแผงระดับไฮเอนด์ ในปี 2549 HYDIS ได้อนุญาตให้ Sanyo Epson Imaging Devices Corporation ใช้ AFFS หลังจากนั้นไม่นาน Hydis ได้เปิดตัวจอแสดงผล AFFS ที่มีการส่งผ่านแสงสูงขึ้น เรียกว่า HFFS (FFS+) Hydis เปิดตัว AFFS+ ที่มีความสามารถในการอ่านกลางแจ้งที่ดีขึ้นในปี 2550 แผง AFFS ส่วนใหญ่ใช้ในห้องนักบินของจอแสดงผลเครื่องบินพาณิชย์รุ่นใหม่ล่าสุด อย่างไรก็ตาม ได้มีการยุติการผลิตตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2558 ^{[ 140 ] [ 141 ] [ 142 ]}

จอแสดงผลแบบจัดเรียงแนวตั้ง (Vertical-alignment displays หรือ VA) เป็นรูปแบบหนึ่งของ LCD ที่ผลึกเหลวจะจัดเรียงตัวในแนวตั้งกับพื้นผิวแก้วโดยธรรมชาติ เมื่อไม่มีการจ่ายแรงดันไฟฟ้า ผลึกเหลวจะยังคงตั้งฉากกับพื้นผิว ทำให้เกิดจอแสดงผลสีดำระหว่างโพลาไรเซอร์แบบไขว้ เมื่อมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้า ผลึกเหลวจะเลื่อนไปยังตำแหน่งเอียง ทำให้แสงผ่านเข้าไปและสร้างจอแสดงผลระดับสีเทาขึ้นอยู่กับปริมาณการเอียงที่เกิดจากสนามไฟฟ้า มีพื้นหลังสีดำที่เข้มกว่า อัตราส่วนคอนทราสต์สูงกว่า มุมมองที่กว้างกว่า และคุณภาพของภาพที่ดีกว่าที่อุณหภูมิสูงกว่าจอแสดงผลแบบทวิสต์เนมาติกแบบดั้งเดิม^{[ 143 ]}อย่างไรก็ตาม เวลาตอบสนองช้ากว่าจอแสดงผลแบบทวิสต์เนมาติก^{[ 144 ]}เมื่อเทียบกับ IPS ระดับสีดำยังคงเข้มกว่า ทำให้มีอัตราส่วนคอนทราสต์สูงกว่า แต่มีมุมมองที่แคบกว่า และการเปลี่ยนแปลงของสีและโดยเฉพาะอย่างยิ่งคอนทราสต์จะเห็นได้ชัดเจนกว่า และต้นทุนของ VA ต่ำกว่า IPS (แต่สูงกว่า TN) ^{[ 145 ]}

จอ LCD โหมดเฟสสีน้ำเงินได้รับการแสดงเป็นตัวอย่างทางวิศวกรรมในช่วงต้นปี 2551 แต่ยังไม่ได้ผลิตในปริมาณมาก ฟิสิกส์ของจอ LCD โหมดเฟสสีน้ำเงินบ่งชี้ว่าสามารถทำเวลาสลับที่สั้นมาก (≈1 มิลลิวินาที) ได้ ดังนั้นจึงอาจสามารถควบคุมสีตามลำดับเวลาได้ และตัวกรองสีที่มีราคาแพงก็จะล้าสมัย^{[ 146 ]}

แผง LCD บางแผงมีทรานซิสเตอร์ ที่ชำรุด ทำให้เกิดพิกเซลที่สว่างหรือดับอยู่ตลอดเวลา ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าพิกเซลค้างหรือพิกเซลเสียตามลำดับ ต่างจากวงจรรวม (IC) แผง LCD ที่มีทรานซิสเตอร์ชำรุดเพียงไม่กี่ตัวมักจะยังคงใช้งานได้ นโยบายของผู้ผลิตเกี่ยวกับจำนวนพิกเซลที่ชำรุดที่ยอมรับได้นั้นแตกต่างกันอย่างมาก ครั้งหนึ่ง Samsung เคยมีนโยบายไม่ยอมรับพิกเซลเสียเลยสำหรับจอ LCD ที่จำหน่ายในเกาหลี^{[ 147 ]}นับตั้งแต่ปี 2005 Samsung ได้ปฏิบัติตามมาตรฐานISO 13406-2 ที่เข้มงวดน้อยกว่า ^{[ 148 ]}บริษัทอื่นๆ บางแห่งยอมรับพิกเซลเสียได้มากถึง 11 พิกเซลในนโยบายของตน^{[ 149 ]}

นโยบายเกี่ยวกับพิกเซลเสียมักเป็นประเด็นถกเถียงกันอย่างดุเดือดระหว่างผู้ผลิตและลูกค้า เพื่อควบคุมการยอมรับข้อบกพร่องและเพื่อปกป้องผู้ใช้ปลายทาง ISO ได้ออก มาตรฐาน ISO 13406-2ซึ่งล้าสมัยไปแล้วในปี 2551 ด้วยการออกมาตรฐานISO 9241โดยเฉพาะ ISO-9241-302, 303, 305, 307:2008 เกี่ยวกับข้อบกพร่องของพิกเซล อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ผู้ผลิต LCD ทุกรายที่ปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO และมาตรฐาน ISO มักถูกตีความในหลายๆ วิธี แผง LCD มีแนวโน้มที่จะมีข้อบกพร่องมากกว่า IC ส่วนใหญ่เนื่องจากมีขนาดใหญ่กว่า^{[ 150 ]}

ผู้ผลิตหลายรายจะเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ให้แม้จะมีพิกเซลที่ชำรุดเพียงพิกเซลเดียวก็ตาม แม้ว่าจะไม่มีการรับประกันดังกล่าว ตำแหน่งของพิกเซลที่ชำรุดก็มีความสำคัญ จอแสดงผลที่มีพิกเซลที่ชำรุดเพียงไม่กี่พิกเซลอาจไม่เป็นที่ยอมรับหากพิกเซลที่ชำรุดอยู่ใกล้กัน แผง LCD มักมีข้อบกพร่องที่เรียกว่าการเกิดฝ้า การเกิดเอ ฟเฟกต์หน้าจอสกปรกหรือที่พบได้น้อยกว่าคือมูระซึ่งเกี่ยวข้องกับจุดที่มีความสว่าง ไม่สม่ำเสมอ บนแผง มองเห็นได้ชัดเจนที่สุดในบริเวณที่มืดหรือสีดำของฉากที่แสดง^{[ 151 ]}ณ ปี 2010 ผู้ผลิตแผง LCD คอมพิวเตอร์แบรนด์พรีเมียมส่วนใหญ่ระบุว่าผลิตภัณฑ์ของตนไม่มีข้อบกพร่อง

อุปกรณ์ไบสเตเบิลแบบซีนิธัล (ZBD) ที่พัฒนาโดยQinetiq (เดิมคือ DERA ) สามารถรักษาภาพไว้ได้โดยไม่ต้องใช้พลังงาน ผลึกอาจอยู่ในทิศทางที่เสถียรสองทิศทาง ("ดำ" และ "ขาว") และจำเป็นต้องใช้พลังงานเฉพาะเมื่อต้องการเปลี่ยนภาพเท่านั้น ZBD Displays เป็นบริษัทที่แยกตัวออกมาจาก QinetiQ ซึ่งผลิตอุปกรณ์ ZBD ทั้งแบบขาวดำและแบบสี Kent Displays ยังได้พัฒนาจอแสดงผลแบบ "ไม่ต้องใช้พลังงาน" ที่ใช้ผลึกเหลวคอเลสเตอริก ที่เสถียรด้วยพอ ลิเมอร์ (ChLCD) ในปี 2552 Kent ได้สาธิตการใช้ ChLCD เพื่อครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมดของโทรศัพท์มือถือ ทำให้สามารถเปลี่ยนสีและรักษาสีนั้นไว้ได้แม้ว่าจะถอดแหล่งจ่ายไฟออกแล้วก็ตาม^{[ 152 ]}

ในปี พ.ศ. 2547 นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดได้สาธิต LCD แบบไบสเตเบิลพลังงานศูนย์ชนิดใหม่ 2 ชนิดโดยใช้เทคนิคไบสเตเบิลแบบ Zenithal ^{[ 153 ]}เทคโนโลยีไบสเตเบิลหลายอย่าง เช่น 360° BTN และไบสเตเบิลคอเลสเตอริก ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติโดยรวมของผลึกเหลว (LC) เป็นหลัก และใช้การยึดเกาะที่แข็งแรงแบบมาตรฐาน โดยใช้ฟิล์มจัดเรียงและส่วนผสมของ LC ที่คล้ายกับวัสดุโมโนสเตเบิลแบบดั้งเดิม เทคโนโลยีไบสเตเบิลอื่นๆเช่นเทคโนโลยี BiNem ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติพื้นผิวเป็นหลักและต้องการวัสดุยึดเกาะที่อ่อนแอเฉพาะ

• ความละเอียดของจอ LCD แสดงด้วยจำนวนคอลัมน์และแถวของพิกเซล (เช่น 1024×768) แต่ละพิกเซลมักประกอบด้วยซับพิกเซล 3 พิกเซล ได้แก่ สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน นี่เป็นหนึ่งในคุณสมบัติไม่กี่อย่างของประสิทธิภาพจอ LCD ที่คงที่ในดีไซน์ต่างๆ อย่างไรก็ตาม มีดีไซน์ใหม่ๆ ที่ใช้ซับพิกเซล ร่วมกัน ระหว่างพิกเซล และเพิ่มเทคโนโลยีQuattronซึ่งพยายามเพิ่มความละเอียดที่รับรู้ได้ของจอแสดงผลอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเพิ่มความละเอียดที่แท้จริง ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้นั้นแตกต่างกันไป
• ประสิทธิภาพเชิงพื้นที่:สำหรับจอคอมพิวเตอร์หรือจอแสดงผลอื่นๆ ที่ดูจากระยะใกล้มาก ความละเอียดมักจะแสดงในหน่วยของระยะห่างระหว่างจุดหรือพิกเซลต่อนิ้ว ซึ่งสอดคล้องกับอุตสาหกรรมการพิมพ์ ความหนาแน่นของจอแสดงผลจะแตกต่างกันไปตามการใช้งาน โดยทั่วไปแล้วโทรทัศน์จะมีความหนาแน่นต่ำสำหรับการดูในระยะไกล และอุปกรณ์พกพาจะมีความหนาแน่นสูงสำหรับรายละเอียดในระยะใกล้ มุมมองของจอ LCD อาจมีความสำคัญขึ้นอยู่กับจอแสดงผลและการใช้งาน ข้อจำกัดของเทคโนโลยีจอแสดงผลบางอย่างหมายความว่าจอแสดงผลจะแสดงผลได้อย่างแม่นยำเฉพาะในบางมุมเท่านั้น
• ประสิทธิภาพเชิงเวลา:ความละเอียดเชิงเวลาของ LCD คือความสามารถในการแสดงภาพที่เปลี่ยนแปลง หรือความแม่นยำและจำนวนครั้งต่อวินาทีที่จอแสดงผลวาดข้อมูลที่ได้รับ พิกเซลของ LCD จะไม่กะพริบเปิด/ปิดระหว่างเฟรม ดังนั้นจอ LCD จึงไม่มีการกะพริบที่เกิดจากการรีเฟรชไม่ว่าอัตราการรีเฟรชจะต่ำเพียงใดก็ตาม^{[ 154 ]}แต่อัตราการรีเฟรชที่ต่ำลงอาจทำให้เกิดสิ่งผิดปกติทางภาพ เช่น ภาพซ้อนหรือภาพเบลอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับภาพที่เคลื่อนไหวเร็ว เวลาตอบสนองของแต่ละพิกเซลก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากจอแสดงผลทั้งหมดมีความหน่วงแฝงในการแสดงภาพ ซึ่งอาจมากพอที่จะสร้างสิ่งผิดปกติทางภาพได้หากภาพที่แสดงเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
• ประสิทธิภาพสี : มีคำศัพท์หลายคำที่ใช้อธิบายลักษณะต่างๆ ของประสิทธิภาพสีของจอแสดงผล ขอบเขตสีคือช่วงของสีที่สามารถแสดงได้ และความลึกของสีคือความละเอียดในการแบ่งช่วงสี ขอบเขตสีเป็นคุณลักษณะที่ค่อนข้างตรงไปตรงมา แต่ไม่ค่อยมีการกล่าวถึงในเอกสารทางการตลาด ยกเว้นในระดับมืออาชีพ การมีช่วงสีที่เกินกว่าเนื้อหาที่แสดงบนหน้าจอไม่มีประโยชน์ ดังนั้นจอแสดงผลจึงถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ทำงานได้ภายในหรือต่ำกว่าช่วงของข้อกำหนดที่กำหนด^{[ 155 ]} นอกจากนี้ ยังมีแง่มุมเพิ่มเติมเกี่ยวกับสี LCD และการจัดการสี เช่นจุดสีขาวและการแก้ไขแกมมาซึ่งอธิบายว่าสีขาวคือสีอะไรและสีอื่นๆ แสดงผลอย่างไรเมื่อเทียบกับสีขาว
• ความสว่างและอัตราส่วนคอนทราสต์: อัตราส่วนคอนทราสต์คืออัตราส่วนของความสว่างของพิกเซลที่เปิดเต็มที่ต่อพิกเซลที่ปิดสนิท จอ LCD เองเป็นเพียงวาล์วควบคุมแสงและไม่ได้สร้างแสงขึ้นมาเอง แสงมาจากแบ็คไลท์ซึ่งอาจเป็นหลอดฟลูออเรสเซนต์หรือชุดLED ความสว่าง มักระบุเป็นปริมาณแสงสูงสุดที่จอ LCD สามารถให้ได้ ซึ่งอาจแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับความโปร่งใสของจอ LCD และความสว่างของแบ็คไลท์ แบ็คไลท์ที่สว่างกว่าจะช่วยให้ได้คอนทราสต์ที่สูงขึ้นและช่วงไดนามิกที่กว้างขึ้น ( จอแสดงผล HDRจะจัดระดับตามความสว่างสูงสุด) แต่ก็มักจะมีข้อแลกเปลี่ยนระหว่างความสว่างและการใช้พลังงานเสมอ

ปัญหาบางส่วนเกี่ยวข้องกับจอแสดงผลแบบเต็มหน้าจอ ในขณะที่บางส่วนเกี่ยวข้องกับจอแสดงผลขนาดเล็ก เช่น บนนาฬิกาข้อมือ เป็นต้น การเปรียบเทียบส่วนใหญ่เป็นการเปรียบเทียบกับจอแสดงผลแบบ CRT

• มีขนาดกะทัดรัด บาง และเบามาก โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับจอแสดงผล CRT
• การใช้พลังงานต่ำ ขึ้นอยู่กับความสว่างของจอแสดงผลที่ตั้งไว้และเนื้อหาที่แสดง โดยทั่วไปแล้วจอภาพแบบ CCFT รุ่นเก่าจะใช้พลังงานน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของจอภาพ CRT ที่มีพื้นที่แสดงผลขนาดเดียวกัน และจอภาพแบบ LED รุ่นใหม่จะใช้พลังงานเพียง 10–25% ของจอภาพ CRT ^{[ 156 ]}
• เกิดความร้อนน้อยมากขณะใช้งาน เนื่องจากใช้พลังงานต่ำ
• ไม่มีการบิดเบือนทางเรขาคณิต
• ความเป็นไปได้ที่จะเกิดการกระพริบน้อยมากหรือไม่มีเลย ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีแบ็คไลท์
• โดยปกติแล้วจะไม่มีการกระพริบของพิกเซลเนื่องจากอัตราการรีเฟรชสูง เพราะพิกเซลของจอ LCD จะคงสถานะเดิมไว้ระหว่างการรีเฟรชแต่ละครั้ง (ซึ่งโดยทั่วไปจะทำที่ 200 เฮิรตซ์หรือเร็วกว่านั้น ไม่ว่าอัตราการรีเฟรชของอินพุตจะเป็นเท่าใดก็ตาม)
• ภาพคมชัด ไม่มีรอยเปื้อนหรือรอยเลอะเมื่อใช้งานที่ความละเอียดดั้งเดิม
• แทบไม่ปล่อยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ที่ไม่พึงประสงค์ (ใน ช่วง ความถี่ต่ำมาก ) ซึ่งแตกต่างจากจอ CRT ^{[ 157 ]}
• สามารถผลิตได้เกือบทุกขนาดหรือรูปทรง
• ไม่มีข้อจำกัดความละเอียดเชิงทฤษฎี เมื่อใช้แผง LCD หลายแผงร่วมกันเพื่อสร้างผืนผ้าใบเดียว แผงเพิ่มเติมแต่ละแผงจะเพิ่มความละเอียดโดยรวมของจอแสดงผล ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าความละเอียดแบบเรียงซ้อน^{[ 158 ]}
• สามารถผลิตได้ในขนาดใหญ่ที่มีเส้นทแยงมุมมากกว่า 80 นิ้ว (2 เมตร)
• จอ LCD สามารถทำให้โปร่งใสและยืดหยุ่นได้แต่ไม่สามารถเปล่งแสงได้หากไม่มีไฟแบ็คไลท์ ซึ่งแตกต่างจาก OLED และ microLED ซึ่งเป็นเทคโนโลยีจอแสดงผลอื่นๆ ที่สามารถทำให้ยืดหยุ่นและโปร่งใสได้เช่นกัน^{[ 159 ] [ 160 ] [ 161 ] [ 162 ]}
• เอฟเฟกต์การบดบัง: ตาราง LCD สามารถบดบังผลกระทบของการควอนไทเซชันเชิงพื้นที่และระดับสีเทา ทำให้เกิดภาพลวงตาของคุณภาพภาพที่สูงขึ้น^{[ 163 ]}
• ไม่ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็ก รวมถึงสนามแม่เหล็กโลก ซึ่งแตกต่างจากจอ CRT สีส่วนใหญ่
• เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ดิจิทัลโดยเนื้อแท้ จอ LCD จึงสามารถแสดงข้อมูลดิจิทัลจาก การเชื่อมต่อ DVIหรือHDMI ได้โดยตรง โดยไม่ต้องแปลงเป็นอนาล็อก แผง LCD บางรุ่นมี อินพุต ไฟเบอร์ออปติก ในตัว นอกเหนือ จาก DVI และ HDMI ^{[ 164 ]}
• จอ LCD หลายรุ่นใช้แหล่งจ่ายไฟ 12 โวลต์ และหากติดตั้งอยู่ในคอมพิวเตอร์ ก็สามารถใช้แหล่งจ่ายไฟ 12 โวลต์ของคอมพิวเตอร์นั้นได้
• สามารถผลิตได้โดยมีขอบเฟรมที่แคบมาก ทำให้สามารถวางจอ LCD หลายจอเรียงกันเพื่อสร้างภาพที่ดูเหมือนจอขนาดใหญ่จอเดียวได้

• จอภาพรุ่นเก่าหรือราคาถูกบางรุ่น มีมุมมองที่จำกัดทำให้สี ความอิ่มตัว ความคมชัด และความสว่างเปลี่ยนแปลงไปตามตำแหน่งของผู้ใช้ แม้ว่าจะอยู่ในมุมมองที่ตั้งใจไว้ก็ตาม สามารถใช้ฟิล์มพิเศษเพื่อเพิ่มมุมมองของจอ LCD ได้^{[ 165 ] [ 166 ]}
• แสงไฟด้านหลังจอไม่สม่ำเสมอในจอภาพบางรุ่น (พบได้บ่อยในจอ IPS และจอ TN รุ่นเก่า) ทำให้ความสว่างผิดเพี้ยน โดยเฉพาะบริเวณขอบจอ ("แสงรั่ว")
• ระดับสีดำอาจไม่เข้มเท่าที่ต้องการ เนื่องจากผลึกเหลวแต่ละชิ้นไม่สามารถปิดกั้นแสงแบ็คไลท์ไม่ให้ผ่านเข้ามาได้ทั้งหมด
• ภาพจะเบลอเมื่อแสดงวัตถุเคลื่อนที่เนื่องจากเวลาตอบสนองช้า (>8 มิลลิวินาที) และการติดตามสายตาบนจอแสดงผลแบบ sample-and-hold เว้นแต่จะใช้ ไฟแบ็คไลท์แบบกระพริบอย่างไรก็ตาม การกระพริบนี้อาจทำให้เกิดอาการปวดตาได้ ดังที่กล่าวไว้ต่อไปนี้:
• ณ ปี 2012 การใช้งานแบ็คไลท์ LCD ส่วนใหญ่ใช้การปรับความกว้างพัลส์ (PWM) เพื่อหรี่แสงจอแสดงผล^{[ 167 ]}ซึ่งทำให้หน้าจอกะพริบอย่างรุนแรงกว่า (ไม่ได้หมายความว่ามองเห็นได้) จอ CRTที่มีอัตราการรีเฟรช 85 Hz (เนื่องจากทั้งหน้าจอกะพริบเปิดและปิดสลับกัน แทนที่จะเป็น จุด ฟอสฟอร์คงที่ของ CRT ที่สแกนไปทั่วจอแสดงผลอย่างต่อเนื่อง ทำให้บางส่วนของจอแสดงผลสว่างอยู่เสมอ) ทำให้เกิดอาการปวดตา อย่างรุนแรง สำหรับบางคน^{[ 168 ] [ 169 ]}น่าเสียดายที่หลายคนไม่รู้ว่าอาการปวดตาของพวกเขาเกิดจากเอฟเฟกต์การกะพริบที่มองไม่เห็นของ PWM ^{[ 170 ]}ปัญหานี้รุนแรงขึ้นในจอภาพแบ็คไลท์ LED หลายรุ่น เนื่องจากLEDเปิดและปิดเร็วกว่าหลอดCCFL
• รองรับความละเอียดหน้าจอเพียง ความละเอียดเดียวเท่านั้นการแสดงผลด้วยความละเอียดอื่นใดนั้นจำเป็นต้องใช้ตัวปรับขนาดวิดีโอซึ่งจะทำให้ภาพเบลอและมีขอบหยัก หรือต้องแสดงผลที่ความละเอียดดั้งเดิมโดยใช้การแมปพิกเซลแบบ 1:1ซึ่งจะทำให้ภาพไม่เต็มหน้าจอ ( แสดงผลแบบมีแถบดำด้านบนและ ด้านล่าง ) หรืออาจล้นออกนอกขอบหน้าจอหนึ่งด้านหรือมากกว่านั้น
• ความลึกของสี (หรือเรียกว่าความลึกของสี) มีค่าคงที่จอ LCD ราคาถูกหลายรุ่นสามารถแสดงสีได้เพียง 262144 สี ( ^2¹⁸ ) เท่านั้น ในขณะที่จอ S-IPS 8 บิต สามารถแสดงสีได้ถึง 16 ล้านสี (2²⁴ ⁾และมีระดับสีดำที่ดีกว่ามาก แต่มีราคาแพงกว่าและมีเวลาตอบสนองช้ากว่า
• ความหน่วงในการป้อนข้อมูล เกิดขึ้นเนื่องจากตัวแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิทัล (A/D) ของจอ LCD จะรอให้แต่ละเฟรมถูกส่งออกอย่างสมบูรณ์ก่อนที่จะแสดงผลบนแผง LCD จอ LCD หลายรุ่นมีการประมวลผลภายหลังก่อนแสดงภาพเพื่อชดเชยความไม่สมบูรณ์ของสี ซึ่งทำให้เกิดความหน่วงเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ต้องใช้ ตัวปรับขนาดวิดีโอเมื่อแสดงความละเอียดที่ไม่ใช่ความละเอียดดั้งเดิม ซึ่งทำให้เกิดความหน่วงเพิ่มขึ้นอีก การปรับขนาดและการประมวลผลภายหลังมักทำในชิปตัวเดียวในจอภาพสมัยใหม่ แต่แต่ละฟังก์ชันที่ชิปนั้นทำจะเพิ่มความล่าช้าเข้าไปด้วย จอแสดงผลบางรุ่นมีโหมดเล่นเกมวิดีโอซึ่งปิดใช้งานการประมวลผลทั้งหมดหรือส่วนใหญ่เพื่อลดความหน่วงในการป้อนข้อมูลที่รับรู้ได้
• พิกเซลเสียหรือพิกเซลค้างอาจเกิดขึ้นได้ในระหว่างกระบวนการผลิตหรือหลังจากใช้งานไประยะหนึ่ง พิกเซลค้างจะเรืองแสงสีแม้ในหน้าจอสีดำสนิท ในขณะที่พิกเซลเสียจะยังคงเป็นสีดำเสมอ
• แม้ว่าสาเหตุจะแตกต่างจากจอ CRT และผลกระทบอาจไม่ถาวร แต่ภาพนิ่งสามารถทำให้เกิดรอยไหม้ได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงในจอแสดงผลที่ออกแบบมาไม่ดี
• ในกรณีที่เปิดใช้งานอย่างต่อเนื่อง อาจเกิดภาวะความร้อนสะสม (thermalization) ขึ้นได้หากระบบระบายความร้อนไม่ดี ซึ่งจะทำให้บางส่วนของหน้าจอร้อนเกินไปและมีสีผิดเพี้ยนไปจากส่วนอื่นๆ ของหน้าจอ
• ความสว่างลดลงและเวลาตอบสนองช้าลงอย่างมากในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์องศา หน้าจอ LCD อาจหยุดทำงานหากไม่มีการใช้ความร้อนเสริม
• การสูญเสียความคมชัดในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง

ในจอแสดงผลคริสตัลเหลวมีการใช้ผลึกเหลวหลายตระกูล โมเลกุลที่ใช้ต้องมีคุณสมบัติไม่เป็นเนื้อเดียวกัน (anisotropic) และต้องดึงดูดซึ่งกันและกัน โมเลกุลรูปแท่งที่สามารถเหนี่ยวนำให้เกิดขั้วได้ ( เช่น ไบฟีนิลเทอร์ฟีนิลเป็นต้น) เป็นที่นิยมใช้กัน รูปแบบที่พบได้ทั่วไปคือวงแหวนเบนซีนอะโรมาติกสองวง โดยมีส่วนประกอบที่ไม่เป็นขั้ว (เช่น เพนทิล เฮปทิล ออกทิล หรือหมู่แอลคิลออกซี) อยู่ที่ปลายด้านหนึ่ง และส่วนประกอบที่เป็นขั้ว (เช่น ไนไตรล์ ฮาโลเจน) อยู่ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง บางครั้งวงแหวนเบนซีนจะถูกคั่นด้วยหมู่แอเซทิลีน เอทิลีน CH=N CH=NO N=N N=NO หรือหมู่เอสเทอร์ ในทางปฏิบัติ มักใช้สารผสม ยูเทคติกของสารเคมีหลายชนิดเพื่อให้ได้ช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างขึ้น (−10 ถึง +60 °C สำหรับจอแสดงผลระดับล่าง และ −20 ถึง +100 °C สำหรับจอแสดงผลประสิทธิภาพสูง) ตัวอย่างเช่น ส่วนผสม E7 ประกอบด้วยไบฟีนิล 3 ชนิดและเทอร์ฟีนิล 1 ชนิด ได้แก่ 4'-pentyl[1,1'-biphenyl]-4-carbonitrile 39% โดยน้ำหนัก (ช่วงเนมาติก 24..35 °C), 4'-heptyl[1,1'-biphenyl]-4-carbonitrile 36% โดยน้ำหนัก (ช่วงเนมาติก 30..43 °C), 4'-octoxy[1,1'-biphenyl]-4-carbonitrile 16% โดยน้ำหนัก (ช่วงเนมาติก 54..80 °C) และ 4- pentyl[1,1':4',1- terphenyl]-4-carbonitrile 9% โดยน้ำหนัก (ช่วงเนมาติก 131..240 °C) ^{[ 171 ]}

การผลิตหน้าจอ LCD ใช้ไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์ (NF3 ₎เป็นของเหลวกัดกร่อนในระหว่างการผลิตส่วนประกอบฟิล์มบาง NF3 _เป็นก๊าซเรือนกระจก ที่มีศักยภาพ และครึ่งชีวิต ที่ค่อนข้างยาวนาน อาจทำให้มันเป็นตัวการที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อภาวะโลกร้อนรายงานในGeophysical Research Lettersชี้ให้เห็นว่าผลกระทบของมันในทางทฤษฎีนั้นมากกว่าแหล่งก๊าซเรือนกระจกที่รู้จักกันดีกว่า เช่นคาร์บอนไดออกไซด์เนื่องจาก NF3 _ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในขณะนั้น จึงไม่ได้ถูกรวมอยู่ในพิธีสารเกียวโตและถูกพิจารณาว่าเป็น "ก๊าซเรือนกระจกที่ขาดหายไป" ^{[ 172 ]} NF3 ถูกเพิ่มเข้าไปในพิธีสารเกียวโตสำหรับช่วงเวลาการปฏิบัติตามครั้งที่สองในระหว่างรอบโด_ฮา^{[ 173 ]}

นักวิจารณ์รายงานชี้ให้เห็นว่ารายงานนี้ตั้งสมมติฐานว่า NF _{3 ที่ผลิตได้ทั้งหมดจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ในความเป็นจริง NF 3}ส่วนใหญ่จะถูกย่อยสลายในระหว่างกระบวนการทำความสะอาด การศึกษาวิจัยก่อนหน้านี้สองฉบับพบว่ามีเพียง 2 ถึง 3% ของก๊าซเท่านั้นที่รอดพ้นจากการถูกทำลายหลังจากการใช้งาน^{[ 174 ]}นอกจากนี้ รายงานยังไม่ได้เปรียบเทียบผลกระทบของ NF _{3 กับสิ่งที่มันเข้ามาแทนที่ นั่นคือ} เพอร์ฟลูออโรคาร์บอนซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีฤทธิ์รุนแรงอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีการปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศถึง 30 ถึง 70% ^{[ 174 ]}

• จอแสดงผลแบบแบน
• เอฟพีดี-ลิงก์
• ตัวควบคุม LCD Hitachi HD44780
• การจำแนกประเภท LCD
• โปรเจ็กเตอร์ LCD
• โทรทัศน์ LCD
• รายชื่อผู้ผลิตจอแสดงผลคริสตัลเหลว
• บอร์ดโต้คลื่น (ผลิตภัณฑ์) / แท็บเล็ต Remarkable
• มอนิเตอร์ดิบ
• แว่นตาอัจฉริยะ

• การพัฒนาจอแสดงผลคริสตัลเหลว: บทสัมภาษณ์จอร์จ เกรย์ มหาวิทยาลัยฮัลล์ ปี 2004 – วิดีโอโดย Vega Science Trust
• ทิโมธี เจ. สลักกินประวัติศาสตร์ของผลึกเหลวการนำเสนอและข้อความที่คัดมาจากหนังสือผลึกที่ไหลได้: บทความคลาสสิกจากประวัติศาสตร์ของผลึกเหลว
• David Dunmur & Tim Sluckin (2011) สบู่ วิทยาศาสตร์ และทีวีจอแบน: ประวัติศาสตร์ของผลึกเหลวสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ ดISBN 978-0-19-954940-5.
• อาร์ตาโมโนฟ, โอเลก (23 มกราคม 2550). "พารามิเตอร์ของจอ LCD ในปัจจุบัน: การวิเคราะห์เชิงวัตถุวิสัยและอัตวิสัย" . X-bit labs. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 16 พฤษภาคม 2551. สืบค้นเมื่อ 17 พฤษภาคม 2551 .
• ภาพรวมของเทคโนโลยี 3LCDและเทคโนโลยีการนำเสนอ
• ภาพเคลื่อนไหวอธิบายการทำงานของแผง LCD เก็บถาวรเมื่อวันที่ 1 กันยายน 2552 ที่Wayback Machine

วิกิมีเดียคอมมอน ส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับจอแสดงผลคริสตัลเหลว

• การถอดชิ้นส่วนจอ LCD – engineerguyvideoบน YouTube
• ประวัติและคุณสมบัติทางกายภาพของผลึกเหลว โดย Nobelprize.org เก็บถาวรเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2552 ที่Wayback Machine
• IPS Display คืออะไร? (เก็บถาวรเมื่อวันที่ 26 พฤษภาคม 2022 ในWayback Machineจาก Newhaven Display)
• วิธีการผลิตจอ TFT-LCD โดย AUO เก็บถาวรเมื่อวันที่ 8 มีนาคม 2021 ที่Wayback Machine
• วิธีการผลิตจอ LCD แบบ LTPS (Low Temperature Poly Silicon) โดย AUO เก็บถาวรเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2021 ที่Wayback Machine