液晶顯示屏的基本工作原理是利用液晶的電一光效應而制成的一種顯示器件，即改變外加電場可使液晶分子排列改變，而產生對外來光的調制，達到電信號轉為光信號的目的。液晶式投影電視的顯示即是利用具有這種特性的無數個液晶片（點）作為光透射開關（閥門）的組合，此類開關也稱為液晶光閥。由于液晶片在外加電信號的作用下可改變其透光性，故在液晶片上會出現與驅動信號（如視頻信號）相應的圖案。當光源發出的光通過液晶片（受視頻信號控制）和鏡頭后投射到屏幕時，屏幕上即會顯示出所需畫面。

液晶光閥式投影機的光學系統因為只用一個投影透鏡，所以可用變焦距透鏡，畫面大小調節和投影調整都很方便，沒有 CRT式投影機那樣的麻煩。液晶光閥式投影機種類很多，按照所用液晶片數量分為單片式和三片式兩類：按光源的光束是否透過液晶光閥，又分為透射式和反射式。通常三片式的亮度比單片式要高，但價格也較貴，同樣反射式的亮度也高于透射式。

按照液晶片的圖像信號寫入方法來分，液晶光閥式投影機又可分為電寫入和光寫入兩種。電寫入型透射式液晶光閥投影機就是通常所謂的液晶顯示投影機，它是用電寫人方法在三塊液晶片或一塊液晶片上分別產生 R、G、B電視圖像，以此作為光的閥門，在相應的三基色強光源照射下，液晶片對光強度進行調制，并通過光學放大投影到屏幕產生大屏幕彩色圖像。它與CRT式投影機相比，具有體積小、結構簡單、質量輕和調整方便等優點。

從光源發出的白光經過分色鏡分解成紅（R）、綠（G）、藍（B）三基色光。其中，DM1能反射綠光而通過紅光和藍光，DM2能反射藍光而通過紅光。M1、 M2、M3均為反光鏡。M1將光源的白光全部反射，UV/IR濾光鏡為紫外線/紅外線濾光鏡，可濾除不可見光的干擾。經DM1反射的綠光再經M2反射通過聚光鏡和液晶板（G），受液晶板（G）調制的綠光通過DM3、DM4和投射鏡頭將綠色圖像投射到屏幕上。DM2反射的藍光通過聚光鏡和液晶板（B）形成受藍光液晶板調制的藍光。經DM3反射通過 DM4和投射鏡頭將藍色圖像投射到屏幕上。被液晶板（R）調制的紅光則由M3和DM4反射后通過投射鏡頭將紅色圖像投射到屏幕上。三基色圖像合成后就成為全彩色圖像。

另一種LCD投影電視機的光學系統組成 。系統由3只CRT、3片液晶光閥、分色鏡、偏振光棱鏡、投影透鏡組、外光源（金屬鹵燈、UV/IR濾光片等）及屏幕等幾大部分組成。這是一種光寫入式液晶光閥式投影機。由電視機電路送入的紅（R）、綠（G）、藍（B）三色圖像信號，分別加至3只CRT上，各自顯示出基色光柵，發出紅、綠、藍三色光信號，經過各自的液晶片后，由偏振光分束棱鏡和投影透鏡組，對三色光作相加混色處理，再投射到屏幕上成像。每片液晶光閥均用專門的CRT投射管驅動，兩者間采用光纖實現光學耦合。外光源目前普遍采用金屬鹵化物氣體放電燈（簡稱金屬鹵燈）實現，但其高壓達10kV以上，點亮時應注意散熱。它是通過色輪轉動，將燈泡射出的白光束經色輪上的RGB濾色片，濾出色光，再經透鏡，最后在屏幕幕上形成彩色圖像。單片式投影機結構相對簡單，成本低，但彩色效果不及三片式投影機。

編輯：黃飛