几年前就有些人认为，目前液晶显示器的响应 时间已经到了终极，而事实并非如此。虽然液 晶显示器响应时间从早期上百ms缩短到了4ms， 但与CRT显示器相比依然逊色不少。4ms的响应 时间显然是不够的。 怎么样才可以缩短液晶液晶显示器的响应时间呢？ 我们先了解一下液晶及影响响应时间的关键因 素。
3 研究不同单体的旋转粘度受温度的影 响。 4 对比测试单体体积粘度（旋转粘度计 测量）和体积粘度的值。 5 测试相应单体的响应时间。
光散射法是确定液晶粘弹特性很好的方法，但 是得到的大多是某种特定形变的粘弹比。光散 射法是根据散射角、指向矢的方位以及入射光 和散射光的偏振状态共同确定液晶等效粘度的。 不同的形变模式具有不一样的散射状态。 2eff twist 1
而且不同的测试盒间的测试误差也不完全一样， 所以要选择重复性较好的液晶盒。另外，不同 的液晶测试盒，测试介电常数的数据也相差很 大，而介电常数有需要作为带入值来计算旋转 粘度的值，所以最终选择合适的测试盒和测试方法 来得到正确定的旋转粘度值。 2 确定测试单体旋转粘度的方法，通过测量多 种不同结构的单体液晶的旋转粘度值，确定影 响旋转粘度的关键基团。
因此在液晶的旋转过程中产生粘滞扭矩 V 1 ，将给圆柱 一个力矩M， M V 1。如果将盛有液晶的柱形容器由钨 丝悬吊起来。那么，钨丝所受的机械扭矩T为， T C 0 。磁场对液晶产生的扭矩为
粘度转矩密度 （作用在单位体积流体上的力 i 矩）为 1 ， 1是旋转粘度， n n 是 切变流动的角速度。如果液晶的指向矢以角速 度旋转，那么扭矩T等于 T V 将液晶置于圆柱容器中，在垂直圆柱轴向方向， 施加一磁场。如果液晶分子与柱表面的作用很 弱，而且磁场的旋转频率低于临界频率。那么， 液晶分子将以一定的相位差随磁场转动。传到 容器上的力，是容器－液晶界面的表面因素。 沿Z轴积分，在液晶－固体界面自由旋转的扭 矩。
所以，要减小响应时间，需要从四个方面进 行努力。 1、减小液晶材料的粘滞系数 2、减小液晶单元盒间隙 3、增大液晶单元盒驱动电压 4、增大液晶材料的介电常数
利用瞬态电流法测试旋转粘度，测试前要把待测液晶灌 入测试盒中。当电压施加到液晶盒上，可以检测到较强 的电流峰值，这是由于液晶的介电性质导致的电容充电， 电极两端的充电的最终结果是使液晶分子根据电场方向 排列（正性液晶平行于电场，负性液晶垂直于电场）。 液晶指向失在重新排列的过程中，液晶层的电容
实验用100Hz的方波电场，电容的测量频率为 10KHz。液晶受到很强的锚定力，具有很小但 不能忽略的预倾角。在t＝0时，一个直流电压 逐步增大，由于指向矢的旋转，所以有一个最 大电流Ip 。通过分析这个电流值，可以得到 旋转粘度的值。 但是这种方法受外部因素和测试条件的影响很 大，得到的数据可靠性和稳定行较差。在实验 上较难实现，实验结果的处理也比较复杂。
旋转粘度对于液晶材料来说是一个非常重要 的参数，它直接影响着液晶显示器的响应时 间和显示品质。尤其是对于现在主流的TFT显 示屏的高品质动态画面显示要求。然而仅有 很少的液晶旋转粘度值被报道，我们对旋转 粘度的研究是远远不够的。
此方法是通过液晶分子指向矢的在交变 磁场的延迟时间来测量旋转粘度，指向矢 的瞬时变化由电容的大小来反映。
实验装置如上图，液晶盒厚度大约为1mm， 放在两个相互垂直的磁场中，一个主磁场 H0，一个小的翻转磁场H1（H1＝H0/1000 ）。 液晶盒连在3KHz的电桥电路中，电路还包 括功率放大器、数据记录单元、方波产生 器等。H1的瞬间变化导致了磁场在H1＋H0方 向上一个微小得变化。指向矢的瞬时变化 导致电容值的变化，并存在一个延迟时间。
准确可靠的推算粘滞系数需要充分考虑边界效 应、流向－排列效应，校正流速和压力差的测 量。如果这些校正充分考虑后，测量数据的精 度可达1－2％。测量压力差的最大误差来源于 液晶－气体的半月形凹面的形变。 但是，这种测量原理只能测量梅索克维兹粘度 系数。需要的磁感应强度B较大，约为1.1T， 而且需要大量的液晶，多约需要5g。
但是以上这些方法除了瞬态电流法外，目前只 处于理论研究或小实验阶段，几乎没有商品化 的设备。通过系统的分析我们选择了用瞬态电 流法来测量旋转粘度。所用仪器为日本东洋公 司（TOYO）的Model 6254液晶参数综合测试仪。
在显示器的实际应用上，通常选择的都是低分 子液晶，其分子长2～3纳米，直径约0.5纳米， 但利用这种分子级别的材料制成的显示器，其 响应速度只能达到ms级，而CRT、OLED等属于 电子级别，工作原理响应速度一般都可达到 μ s级别，PDP为原子级，速度稍慢，也不存在 响应时间问题。
从1986年NEC制造了第一款有液晶屏幕的便携 式计算机，到2005年末液晶显示器的市场占有 率首次与CRT持平，液晶显示技术经历了20年 的缓慢成长过程。液晶显示器的历史虽然不算 太短，但因长期只用于便携设备的静态图文显 示，响应速度慢的问题没有引起足够重视。近 年来，液晶显示器在台式机中应用越来越普遍， 视频播放、游戏的应用也呈爆发性增长，此时 响应时间问题才因此倍受关注。
此方法直接运用了旋转粘度的定义，由 Tsvetkov提出。通过测量特定扭矩T/V，来得 到旋转粘度的值。旋转粘度是由指向矢的方位 固定后，指向矢的旋转或切变流动的粘度扭矩 引起的，这个扭矩在应力张量的反对称部分中 有所描述，
测量粘度的测量法大致分为两类：1)是直 接测量法。根据其原理来测量的一种方法， 这种技术的测量数据具有高的精度，但是需 要的样品数量很多大；2)是根据液晶的粘弹 特性产生的具体物理现象，粘滞系数可通过 这些特定效应的理论分析并通过数据处理得 到。这些技术通常需要很少量的样品，但是 这类方法需要首先测出弹性常数，介电常数， 磁化率和折射率的值。
对液晶测试盒施加方波电压，然后监测其电流 波形，通过分析其电流波形，根据旋转粘度的 计算公式，并带入相应的数值，可以得到旋转 粘度的值。
通过对TN－LCD中液晶的指向矢豫驰研究，可 以得到旋转粘度。但是要首先知道弹性常数的 值，或是磁化率各向异性，这两个参数都是较 难测量的。磁化率是通过测量电场和磁场的阈 值电压得到的，在实际测量中，由实部和虚部 共同确定复杂的磁化率，由此来表示指向矢的 分布。
如果液晶的弹性常数已知，便可以得到leslie 粘度系数。但是弹性常数也是比较难以确定的 物理量，而且数据误差也不稳定，直接造成旋 转粘度数据的精度和稳定性很差。一般的粘滞 系数精度在20％，leslie粘度系数精度在4－ 50％之间。
旋转磁场法测量的实验误差的主要来源有两个。 一是金属丝扭矩的非线性和虎克定律的偏差等 类似效应的影响，此方面较大的误差来源于扭 曲常数的测量，误差达到0.5％，而引起结果 的误差将是1％。；二是壁面效应，包括 “back flow”、“inversion walls”、弹性扭转 等 。 这种方法稳定型较差，使用寿命不长，不适合 在工业测试用。
粘度是分子间作用力的一种显示，分子间作用 力越大则粘度越大。因此，分子量越大或极性 越强的分子粘度就越高。这也解释旋转粘度与 平移粘度是正相关。当温度下降并接近相转移 点（SA/N或N/I）时，或浓度接近相转移浓度 时，平移粘度与旋转粘度都会有突升的现象这 就是所谓的相转移前效应。
我们先了解一下液晶及影响响应时间的关键因在显示器的实际应用上通常选择的都是低分子液晶其分子长23纳米直径约05纳米但利用这种分子级别的材料制成的显示器其响应速度只能达到ms级而crtoled等属于电子级别工作原理响应速度一般都可达到s级别pdp为原子级速度稍慢也不存在响应时间问题
上图形象的表示出了向列相的各种粘度： a-c是三种导向与速度梯度及速度之相对 方向下之Miesowicz粘度，d则是旋转粘度。
影响液晶粘度的因素很多，不仅随温度降低, 粘度增加，而且与液晶的活化能相关。在相 同的温度下，低活化能的液晶，具有低的粘 度系数，粘度随温度变化也小。从分子结构 上看，液晶分子的中心桥键，端基取代基的 极性、极化度、分子中的电子体系都明显地 影响液晶的粘度。
随液晶的介电各向异性而变化。测试其不同 的测试盒测试数相差很大，具体数据如下， 所以选择正真适合的测试盒，测试结果是否有意 义。
最成熟的直接测量法是由Gwiller提出的。典型 ） 的方法是测量由毛细管两端微小的压力差（ p 引起的薄层流速的减小。 dV / dt p / 其中 dV / dt 是液晶的体流率。由两边少量气体 产生的压力差是通过两个不同的压力计测量得 到的。这种方法需要一个矩方形的毛细管，毛 细管大约包含20个平行板，横面大小为 0.3×16mm2总长为85.5 cm。并由直径约为 15mm的玻璃管联接到进出毛细块。
这其中，液晶材料的旋转粘度和介电常数 都是直接与液晶材料本身的特性相关的， 研发人需要经过反复试验，多方面对比 测试，才能确定一种稳定而又能够完全满足快 速响应时间要求的液晶材料。另一方面， 通过提高工艺制程，能减小液晶单元盒 的间隙，使液晶分子可以更快的扭转到位， 这同样有助于提高响应时间。
