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按照器件的性质分类，显示技术包括受光型和自发光型两种类型。前面提到，液晶置于两个电极之间，在不同的电场下，液晶分子做不同排列，可改变光的偏振态，依此原理控制每个像素，便可构成图像。液晶盒就是决定透光率的器件，液晶属于受光型器件，并不能自发光，需要外加背光源或者前光源，如图2-57所示。
反射式LCD的光源可以是环境光（阳光）或前光灯反射，如图2-58（a）所示；早期的LCD有大量反射式的应用，通过前光灯照射并进行反射，现在的LCD大多是透射式的液晶显示屏，采用透射式的背光源，可以采用荧光灯、白光LED、白光LED+量子点、Mini-LED阵列或Mini-LED阵列+量子点，用于增加在低光源环境中的亮度。透射式是绝大多数液晶显示屏采用的方式，如图2-58（b）所示。
图2-57 透射式（背光）和反射式（前光）液晶
图2-58 LCD受光型显示光源类型
由于背光显示能够提供均匀的光源和更高的对比度，因此得到了广泛应用。背光模组（Back Light Module，BLM）或背光单元（Back Light Unit，BLU）是液晶显示屏的重要组成部分，直接关系到画质的明暗度，成本占据整个LCD的15%～35%。对于较大尺寸的液晶显示屏，背光模组的耗电量占整体的75%左右。
近年来，LCD的背光技术也在不断发展，4种LCD背光源结构如图2-59所示。早期的LCD背光源大多是侧光式（Edge Light）的，在液晶显示屏BLM的四边、两边或一边排上背光源，通过导光板等结构，让光均匀伸展。之后发展出了直下式（Direct Light），白光LED作为背光排成行列。近些年发展出了LED局部调光（Local-Dimming）及Mini-LED局部调光，保留了LED的特性，LED做得更小更密集，且每个单元可以单独控制明暗。LED局部调光技术可以做出几十个分区，根据显示画面的局部明暗来开关不同分区。Mini-LED局部调光技术的背光分区数更多，可达几百个甚至数千个，同样根据显示画面的局部明暗来开关分区，以实现更高的对比度，但成本也更高。相关内容将在第7章详细讨论。
图2-59 4种LCD背光源结构
量子点（Quantum Dot，QD）技术可以改善背光的光谱。主流的LCD背光是蓝光LED的蓝光经过黄色荧光体转化后混合实现白光的，白光的光谱不够纯粹。现在很多液晶显示屏添加了量子点强化膜使白光光谱中的红绿蓝三个尖峰更明显，实现更广的色域，使得颜色更加丰富。
量子点是直径为2～10nm的半导体纳米晶体（10～50个原子），是把载流子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构，它可以发射或吸收光子。这些人造晶体的尺寸很小，足以产生量子效应。随着晶体粒径的减小，最高价带与最低导带之间的能量差增大，量子点被高能量的光激发后，返回原来的弛豫状态时，将释放更高的能量，即释放更窄波长的光。通过改变量子点大小，可以使用相同材料发出不同颜色的光。
对于传统彩色LCD而言，如图2-60（a）所示，通常是蓝光LED的蓝光透过黄色荧光体薄膜后，光谱发生展宽，部分蓝光被转换成黄光，未被转换的蓝光和转化后的黄光共同组成白光背光源，如图2-61（a）所示。液晶起着像素透光开关的作用，决定着不同像素和滤色后RGB三色光的强弱，经过RGB三色滤色片后，输出的红色和绿色的光谱较宽。
带量子点的彩色LCD如图2-60（b）所示，将黄色荧光体薄膜换成了量子点强化膜，蓝光经过量子点强化膜时，部分蓝光被量子点转换成绿光和红光，如图2-61（b）所示，未被转换的蓝光和量子点发出的绿光、红光一起组成白光，成为液晶显示屏的光源，后续再经过液晶和LCD滤色片，进行发光显示。
图2-60 彩色LCD对比（结构）
图2-61 彩色LCD对比（光谱）
图2-61 彩色LCD对比（光谱）（续）
带量子点的彩色LCD不同于传统彩色LCD的点在于，量子点强化膜改变了LCD背光源的光谱，在量子点改善的光谱中，RGB三色光源强度的半峰宽（量子点发光波长范围的大小）明显更小，这是因为量子点发出的绿光和红光非常纯净，不存在其他的杂色。如图2-62所示，QD-LCD（量子点液晶显示）的色域更广，可以使液晶显示屏的色域达到并超过110%NTSC，可以明显地提高图像的彩色性能。
图2-62 传统LCD与QD-LCD色域图对比
QD-LCD有广阔的市场。三星的QLED电视便使用了量子点背光技术，TCL、海信、华为智慧屏、小米量子点电视等也使用和推广了这项技术。当然，QD-LCD的量子点强化膜存在一些缺点，比如量子点在与高聚物的共混过程中会遇到兼容性问题，将导致成膜合格率低、量子点团聚、量子点荧光猝灭等问题，以及热可靠性较差（温度升高使其荧光效率下降）、氧气和湿气可靠性较差等。