為什麼早期屏幕是 4:3 比例?
主要是受制於CRT的顯示原理。
CRT是靠電子束打在屏幕上成像的,從第一行第一個像素點開始逐個點掃描,一個640x480解析度的顯示屏,顯示一幀完整的圖像需要擊發640x480次屏幕,如果屏幕刷新率是60hz,那麼1秒內需要發射640x480x60次電子。
1秒內發射電子的次數正比於顯示帶寬,而一台顯示器的帶寬是有上限的。如果你在早期CRT上調整過解析度和刷新率,你會發現解析度越大,支持的刷新率上限越低,一台顯示器如果在640x480解析度模式下支持最高60hz,那麼在800x600解析度下就最高只能支持38.4hz。
但是刷新率在30Hz左右人眼就會感受到比較明顯的閃爍,對視力極端不利,實際刷新率在60的時候才能讓眼睛比較舒服(在LCD顯示器上沒有這個問題,因為lcd有殘影,不會造成閃爍,反倒是因為殘影太嚴重形成了拖影,所以早期LCD一直致力於降低響應時間,避免拖影問題,可以說在這個問題上LCD和CRT處於兩個極端,LCD致力於消除的正是CRT所要彌補的,記得早期LCD宣傳中一個重要的參數就是響應時間達到12ms8ms甚至4ms)。
但是受帶寬限制,刷新率高了,解析度就高不上去。這種時候如果做成16:9的解析度,那麼橫向解析度高了,縱向解析度必然會低,而太低了就無法接受了,試想一個800*400解析度的顯示器,高度一共就400,windows任務欄就佔去了40,標題欄導航欄又佔去50,剩下300,你還想看點什麼?那麼就剩下一個辦法,增加帶寬,也就是提升電子管性能了,可是那樣的話成本又上去了,沒人買。
還是因為CRT的原理,電子偏轉在屏幕邊緣是會信號衰減的(所以早期CRT都是球面的,縮短屏幕邊緣距電子發射源的距離,從這個角度看其實1:1的屏幕才最適合CRT),所以一般會讓電子管發射能力比設計的解析度更高一些,而又因為電子管一般是圓柱形的,如果設計成16:9,會造成縱向發射能力的浪費,增加成本。
所以早期CRT都是4:3的。後來有廠商出過17寸的16:9的CRT,但是貌似非常貴。
對 @貓愛吃魚不吃耗子 的答案做些補充。
陰極射線管是通過電子打擊到熒光粉來顯示圖案的,但是一幀畫面是需要從左到右,從上到下,由電子槍發射的電子掃描出來的。
電子槍掃描屏幕時,總不能自身做左右上下的機械運動,畢竟一秒折騰這麼幾十次肯定沒戲的,而且後背的體積還得比屏幕可現實區域大了,多醜。
所以,電子槍發射的電子由其前方的偏轉線圈來偏移導電子運動方向,使其準確的擊中對應點的熒光粉發色。
由於越向邊角運動,對偏移線圈的靈敏度要求越高。
早期 CRT 的球形屏幕設計目的之一,也是為了彌補偏移線圈靈敏度做,這樣導致偏向邊角的電子運動角度可以較好的調整,從而得到邊角聚焦較為清晰的圖像。
當偏移線圈的靈敏度得到提升後,球面屏可以提升為純平。
當年挑純平顯示器的時候,通常需要測試的就是,邊角清晰程度,不好的顯示器,邊角會模糊。
綜上,4:3 的限制一部分是因為 CRT 原理中的偏移線圈靈敏度限制,如果邊加長到 16:9 ,對偏移線圈的要求就更高了,非高級顯示器,很可能邊角模糊到無法看清。
首先指出 @貓愛吃魚不吃耗子 的答案中的不足:
- CRT是85Hz以上比較舒適,而60Hz是大多數CRT顯示器可配置的下限。
- 1600*1200@85Hz是CRT時代常見的帶寬,與1080p相差無幾。更不用說幾乎所有入門顯示器都能1600*1200@60Hz,完全滿足1280*800/1440*900@85Hz. 可見帶寬不足並非主要原因。
- 早期的LCD顯示器,也是4:3(1024*768),5:4(1280*1024)更為常見,然後才逐步向16:10(1280*800/1440*900/1680*1050)過渡。
因此,主要原因是:
技術層面,CRT控制不易,純平CRT要做到邊緣對焦清晰有難度(且真正純平的只有LG一家)。
市場層面,視頻源以4:3為主,普通用戶沒有更寬的需求。
最早是正圓的,接近正方形的顯像管省材料,強度也高些。
我只知道如果現在有大尺寸的四比三屏幕的話那我肯定不選什麼十六比九的
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