ねじれネマティック液晶
まず2枚の偏光板を90度ずらして対面させる。光はこれを通過できない。
次に、偏光板の間をネマティック液晶で満たす(実際はガラス板などを置き液晶と偏光板は直接には接さない)。偏光板に接する部分では配向処理により液晶分子の向きを偏光板の向きに一致させる。つまり、両端で90度ずらす。
すると、分子が同じ向きになるというネマティック液晶の性質により、2枚の偏光板の間で分子の向きが連続的に変化する。両端では90度ずれているので、少しずつ一方向に回転しながら90度ずれることになる。このような構造は「カイラルである(カイラリティがある)」という。
カイラルな液晶を通過する光は、その回転に沿って偏光の向きが回転する。こうして偏光が回転した光は、2枚の90度ずれた偏光板を通過できる。これが電圧オフの状態である。
電圧を偏光板に垂直方向にかけると、液晶はその向きに配向し、カイラリティは失われる。偏光を回転させる効果もなくなり、光は通過できない。
つまりTN液晶では、電圧がオンのとき消灯、オフのとき点灯である。