Les cristaux liquides sont des molécules en forme de bâtonnet qui, comme de minuscules aiguilles de boussole, peuvent être orientées par un champ électrique. Ils sont biréfringents : leur indice de réfraction dépend de la direction dans laquelle la lumière les traverse.
Tout repose sur l'indice de réfraction. Le polymère est choisi pour que son indice corresponde à l'indice ordinaire (no) du cristal liquide. Quand les cristaux sont alignés sur le champ, la lumière qui arrive de face ne « voit » aucune différence entre gouttelette et polymère et traverse sans obstacle. Sans champ, les cristaux de chaque gouttelette pointent dans une direction différente ; la lumière rencontre alors des milliers de petits changements d'indice et se trouve diffusée. Comme les gouttelettes ont à peu près la taille de la longueur d'onde de la lumière (environ 1 µm), cette diffusion est très efficace. [4][6][9]
On utilise une tension alternative (CA), et non continue. En courant continu, les ions du film migrent, ce qui provoque des taches, un marquage et une durée de vie plus courte. [13]