¿Por qué las pantallas de los portátiles tienen el tamaño que tienen?

Hemos estado discutiendo esto en la sala de comunicaciones en Serverfault, y pensamos que podría ser una buena pregunta para SuperUser ... especialmente si hay una respuesta clara. La esperanza es que sea una buena pregunta subjetiva .

¿Por qué los tamaños de pantalla de las computadoras portátiles vienen en tamaños fraccionales en lugar de 11/12/13/14/15 "? Los más frecuentes que veo anunciados son 11.6", 12.5 ", 13.3", 14 ", 15.6". ¿Cuál es el razonamiento detrás de esto? tamaño del teclado? ¿ergonomía? requisitos de resolución? La mayoría son pantallas LCD al igual que los televisores y, sin embargo, los televisores se anuncian como números enteros (19 ", 26", 46 ", etc.).

Mirar las dimensiones reales de LxWxD en las computadoras portátiles realmente no ayuda, ya que los biseles de la pantalla varían en tamaño.

Por ejemplo:

ejemplo 11.6 "dimensiones del portátil = 11.55" x 8.50 "x 1.27" - esto se debe a un bisel bastante grande.

Mientras que mi x1 carbon touch, pantalla diagonal de 14 "pero dimensiones = WQHD Touch: 13.03" x 8.94 "x 0.55" (Delantero) -0.79 "(Detrás) - nuevamente bisel ... si pudiera ser de borde a borde eso sería diferente, y "matemática normal" insistiría en que el "tamaño real del monitor" era de aproximadamente 15.5 ", que es si incluye el bisel.

ENTONCES:

¿Existen ecuaciones / razones / factores matemáticos reales para determinar los tamaños de pantalla en una computadora portátil que hacen que ciertos tamaños sean más comunes que otros? Tenga en cuenta que indiqué el tamaño de la pantalla (como el común de 11.6 ", 13.3", 15.6 ", etc.) y no las dimensiones reales de la tapa del monitor.

PARA AYUDAR A ACLARAR LA PREGUNTA:

Me pregunto por qué esos tamaños fraccionarios particulares son tan comunes. Mire a HP, Lenovo y Dell. Todos tienden a ir con esos tamaños de pantalla. ¿Es porque es lo que los consumidores están acostumbrados a ver / usar? ¿Está dictado por los requisitos de resolución que dictan el tamaño de la pantalla (lo que significa que 11.6 "funciona con una resolución inteligente, pero 11.7" no)? ¿O es otra cosa? Si desea afinar uno: Algo determinó de alguna manera que 11.6 "era un buen tamaño de pantalla común ... Tengo curiosidad por saber qué era.

Los tamaños de pantalla se determinan principalmente por la cantidad de pantallas que caben en una losa de vidrio madre en la planta de fabricación.

La planta de fabricación comienza con una sola losa de vidrio, sobre la cual se fabricarán las pantallas. Los tamaños de vidrio madre están estandarizados en su mayoría en la industria y están aumentando:

Generation     Size (mm)                  Diagonal (inches)
1st            300 ×  400                    19
2nd            400 ×  500                    25
3rd            550 ×  650                    33
4th            680 ×  880 or 730 × 920       43 or 46
5th           1000 × 1200 or 1100 × 1300     61 or 67
6th           1500 × 1800                    92
7th           1900 × 2200                   114
8th           2200 × 2400                   128
9th           2400 × 2800                   145
10th          2850 × 3050                   164
10.5          2940 × 3370                   176
11th          3200 × 3600                   189

Cuanto más grande es una pieza de vidrio madre, más difícil es trabajar, debido a la rotura. Sin embargo, el rendimiento se cuenta por el número de pantallas en funcionamiento al final de la línea, y ciertos procesos de línea requieren la misma cantidad de tiempo para un trozo de vidrio pequeño que para uno grande. Entonces, para aumentar el rendimiento, aumente la losa madre y coloque más pantallas en ella.

No tiene sentido crear una línea de fabricación para un solo tamaño de pantalla. Tiene más sentido crear una línea de fabricación que maneje losas de vidrio madre del mismo tamaño, y simplemente cambie el número de pantallas creadas a partir de la losa de vidrio madre en función de los requisitos del pedido.

Dado que el vidrio de la línea de fabricación no cambiará de tamaño, una vez que sepa el tamaño de la pantalla que desea, puede determinar cuántos de ellos pueden caber en una losa madre. Si hay espacio adicional, tiene sentido aumentar el tamaño hasta que esté utilizando tanto espacio en la losa como sea posible, sin exceder su requisito de tamaño.

Por lo tanto, el vidrio de la décima generación hará un televisor de 150 "(que solo se usa en ferias comerciales simplemente para mostrar el tamaño del vidrio madre que puede manejar una fábrica determinada), o hará nueve televisores de 50". El vidrio de segunda generación fue capaz de hacer una bonita pantalla de escritorio de 24 ", o cuatro pantallas de 11.6".

Un tratamiento más profundo de esto se puede encontrar en el panel plano de Norm . AUO tiene un bonito diagrama interactivo que muestra patrones de corte para algunos tamaños de vidrio hasta la generación 8.5. Si bien incluí el tamaño de la 11a generación, actualmente no hay plantas que operen a este tamaño. Corning anunció la primera fábrica de sustrato de vidrio de generación 10.5 del mundo en diciembre de 2015, y llevará un tiempo construirla.

Esté atento a la próxima feria comercial mientras otros fabricantes demuestran televisores de 150 "para mostrar sus nuevas plantas de décima generación, y eventualmente televisores de 170" cuando el primer vidrio salga de la línea de esta nueva planta.

Los tamaños específicos que se usan comúnmente en la actualidad se deben a una combinación de los siguientes factores:

• La relación de aspecto 16: 9 se ha apoderado por completo del mercado, debido a que las películas y la televisión se producen en esta relación de aspecto, por lo que la única forma de mostrar píxeles cuadrados de medios 16: 9 (relación igual ancho-alto sin barras negras) es Tiene pantallas 16: 9. Esto hace que las relaciones de aspecto 4: 3 y otras sean bastante obsoletas.
• Es un hecho bien conocido que casi todos los fabricantes de computadoras portátiles no desarrollan todos los componentes que usan internamente. Como este es el caso, tienen que trabajar dentro de las especificaciones de los componentes que están disponibles comercialmente en otras compañías. Otras compañías, a su vez, tenderán a ofrecer componentes diseñados solo para un puñado de tamaños, porque quieren poder vender su producto a varios proveedores.
• El "efecto de facto" hace que la mayoría de los vendedores (aunque no necesariamente todos ) adopten los tamaños comunes que se han elegido. En general, es muy difícil rastrear las "raíces" o el "origen" de estos perfiles de tamaño, pero a veces los encontrará especificados en documentos estándar o documentos de consorcios industriales.

Considere todos los componentes que se ven afectados por el tamaño de la pantalla (porque los otros componentes deben tener un tamaño relativo al tamaño de la pantalla):

• La placa base
• La GPU (o más específicamente, si es posible una GPU dedicada)
• El peso y el grosor del chasis de la computadora portátil (haga una tapa delgada y liviana y una base voluminosa y pesada y su computadora portátil será muy inestable y puede romper las bisagras, además de ser muy frágil si se cae o golpea)
• El tamaño y la relación de aspecto del teclado y el panel táctil
• La batería, que es muy voluminosa y pesada, debe estar diseñada para funcionar durante al menos un número razonable de horas con la pantalla encendida, lo que consume una fracción sustancial del consumo total de energía del sistema.
• El tamaño del bisel de la pantalla, que debe ser más grande y resistente si la pantalla es más grande, para proporcionar un mejor soporte al cristal.

Hay así que muchas cosas que dependen del tamaño de la pantalla que dimensionamiento exacto de todas las partes es importante. Por lo tanto, a menos que esté haciendo todas las piezas usted mismo, lo que pocos hacen (ni siquiera Apple; muchos de sus componentes son de origen comercial), será arrastrado a la línea de los factores de forma de facto .

En cuanto a su pregunta de si hay una razón por la cual se eligió 13.3 "en lugar de, digamos, 13.2"? No en realidad no. En el espacio 3D, suponiendo que tenga un control exacto sobre el proceso de fabricación hasta una precisión extremadamente alta, puede dividir una computadora portátil en casi cualquier tamaño; siempre y cuando mantenga el equilibrio adecuado y la proporción de tamaño y resistencia de los componentes, funcionará bien. Si hiciera una pantalla cada vez más pequeña, tendría que tener una batería, chasis, teclado, panel táctil, etc.

Los tamaños estándar probablemente fueron el resultado de estudios y experimentos de usabilidad, y no fueron elegidos totalmente arbitrariamente por alguien que eligió un número de un sombrero, pero no es que las computadoras portátiles serían menos eficientes o simplemente no funcionarían si la pantalla tuviera una diagonal de 13.2 " en lugar de 13.3 ".

Una forma de pensar en el proceso de toma de decisiones que se incluyó en los ajustes preestablecidos de hoy es que, si estaba diseñando una gran cantidad de computadoras portátiles en diferentes factores de forma y trató de hacer que cada computadora portátil esté "bien equilibrada" (no se voltea, se sienta firmemente en el escritorio, buena relación de peso entre la base y el panel de la pantalla, etc.), luego hizo que la gente probara los diferentes tamaños de computadoras portátiles, es posible que escuche varias quejas de los evaluadores:

• Mis manos no caben en el reposamanos. Es demasiado corto.
• Tengo que llegar demasiado lejos para presionar estas teclas.
• Las teclas son demasiado pequeñas para que pueda golpearlas de manera confiable.
• El enorme bisel de la pantalla parece una pérdida de espacio; Quiero que la pantalla esté más cerca del borde del panel.
• El sistema parece mucho más pesado de lo que debería ser para un sistema de este tamaño.
• La pantalla se tambalea cuando escribo; es demasiado ligero o la bisagra está demasiado floja.

Varias de estas quejas podrían reducirse a "si cambiamos el tamaño de la computadora portátil, podremos resolver este problema". Por ejemplo, si tiene un tamaño de 13.2 "(y, en consecuencia, un bisel y un chasis más pequeños, ya que no necesita que sean tan grandes con una pantalla más pequeña), las personas pueden sentir que el reposamanos es demasiado corto. O si Si hace que el teclado sea más estrecho y la palma de la mano más larga, la gente puede decir que tiene que llegar demasiado lejos con los dedos para presionar las teclas.

Los estudios ergonómicos son mucho menos ecuaciones en una pizarra, y pruebas mucho más empíricas con unidades de muestra y una amplia variedad de formas y tamaños de personas. Los estudios ergonómicos, a su vez, informan qué componentes y fabricantes de computadoras portátiles consideran los tamaños más deseables. Una vez que han aislado esos tamaños, pasan a la producción en masa, para aprovechar las economías de escala.

Cuando se trata de objetos físicos sujetos a la gravedad y al impulso, etc., la parte importante son las proporciones y densidades de las diversas partes entre sí; el tamaño absoluto es menos importante desde una perspectiva pura de la arquitectura del sistema (aunque el tamaño absoluto se basa en gran medida en estudios ergonómicos).

El tamaño absoluto sería importante si, por ejemplo, las computadoras portátiles estuvieran frecuentemente sujetas a una resistencia al aire significativa, como en el caso de un avión. Pero no lo son (al menos eso espero; de lo contrario, ¡su computadora portátil está en un mundo de dolor!) Entonces, en base a ese hecho, concluyo que los tamaños que son estándar en todos los fabricantes de computadoras portátiles son el resultado de la inercia de la industria, la economía de escala, resultados de estudios ergonómicos y estandarización de partes de productos básicos , más que cualquier otro factor que pueda estar en juego.

Gran pregunta La respuesta es que típicamente el tamaño de pantalla anunciado es la diagonal medida de la pantalla. Esta es la relación entre la longitud y el ancho, y generalmente depende de la resolución deseada. Considere el siguiente cálculo para una diagonal:

Esto muestra que puede tener una pantalla de tamaño lógico, pero un tamaño extraño anunciado. Ahora, esto proporciona una ventaja de marketing tal que está leyendo que la pantalla mide 15.25 ", sin embargo, ningún lado tiene más de 13". Además, este tamaño de pantalla tiene una relación de 8: 5, y leer las resoluciones en pantalla nos dice que puedo tener las siguientes resoluciones si el recuento de píxeles lo admite:

• 1440x900
• 1680x1050

16: 9 es otra proporción común por razones obvias. En esta línea tienes el común 1366x768 entre otros.

Nunca supe por qué anuncian el tamaño de la pantalla en diagonal, los televisores son de la misma manera.