Le développement des téléviseurs dans les années 1930 a été déterminé par un certain nombre de limitations techniques. La fréquence de la ligne électrique alternative était utilisée pour la fréquence de rafraîchissement verticale pour deux raisons. La première raison était que le tube à vide du téléviseur était sensible aux interférences de l’alimentation électrique de l’appareil, y compris l’ondulation résiduelle. Cela pouvait provoquer des barres horizontales dérivées (hum bars). L’utilisation de la même fréquence réduisait ce phénomène et rendait les interférences statiques sur l’écran, donc moins gênantes. La deuxième raison était que les studios de télévision utilisaient des lampes à courant alternatif, et que filmer à une fréquence différente aurait provoqué des stroboscopies. Les producteurs n’avaient donc guère d’autre choix que de faire tourner les postes à 60 Hz en Amérique, et à 50 Hz en Europe. Ces taux ont constitué la base des plateaux utilisés aujourd’hui : 60 Hz Système M (presque toujours utilisé avec le codage couleur NTSC) et 50 Hz Système B/G (presque toujours utilisé avec le codage couleur PAL ou SECAM). Ce hasard a permis aux téléviseurs européens d’obtenir une résolution plus élevée, en échange d’une fréquence d’images plus faible. Comparez le Système M (704 × 480 à 30i) et le Système B/G (704 × 576 à 25i). Cependant, le taux de rafraîchissement plus faible de 50 Hz introduit plus de scintillement, de sorte que les téléviseurs qui utilisent la technologie numérique pour doubler le taux de rafraîchissement à 100 Hz sont maintenant très populaires. (voir Systèmes de télévision diffusés)
Une autre différence entre les normes 50 Hz et 60 Hz est la façon dont les images animées (sources de film par opposition aux sources de caméra vidéo) sont transférées ou présentées. Les films 35 mm sont généralement tournés à 24 images par seconde (ips). Pour la norme PAL 50 Hz, cela permet de transférer facilement les sources de film en accélérant le film de 4 %. L’image qui en résulte est donc lisse, mais il y a un léger décalage de la hauteur du son. Les postes NTSC affichent à la fois du matériel à 24 fps et à 25 fps sans aucun décalage de vitesse en utilisant une technique appelée 3:2 pulldown, mais au prix de l’introduction d’une lecture non lisse sous la forme d’un judder télécinéma.
Similairement à certains écrans d’ordinateur et à certains DVD, les systèmes de télévision analogiques utilisent l’entrelacement, qui diminue le scintillement apparent en peignant d’abord les lignes impaires, puis les lignes paires (on les appelle des champs). Cela double la fréquence de rafraîchissement, par rapport à une image à balayage progressif à la même fréquence d’images. Cela fonctionne parfaitement pour les caméras vidéo, où chaque champ résulte d’une exposition séparée – la fréquence d’images effective double, il y a maintenant 50 expositions par seconde au lieu de 25. La dynamique d’un tube cathodique est parfaitement adaptée à cette approche : les scènes rapides bénéficieront du rafraîchissement à 50 Hz, le champ précédent aura largement disparu lorsque le nouveau champ sera écrit, et les images statiques bénéficieront d’une meilleure résolution puisque les deux champs seront intégrés par l’œil. Les téléviseurs modernes à tube cathodique peuvent être rendus sans scintillement sous la forme d’une technologie 100 Hz.
De nombreux téléviseurs LCD haut de gamme ont désormais un taux de rafraîchissement de 120 ou 240 Hz (pays NTSC actuels et anciens) ou de 100 ou 200 Hz (pays PAL/SECAM). Le taux de 120 a été choisi comme le multiple le moins courant de 24 ips (cinéma) et de 30 ips (télévision NTSC), et permet de réduire la distorsion lors du visionnage des films grâce à l’élimination du télécinéma (pulldown 3:2). Pour le PAL à 25 ips, 100 ou 200 Hz est utilisé comme compromis fractionnel du multiple le moins commun de 600 (24 × 25). Ces taux de rafraîchissement plus élevés sont plus efficaces à partir d’une sortie vidéo de source 24p (par exemple, un disque Blu-ray), et/ou de scènes de mouvements rapides.