Sabtu, 05 April 2014

Tugas Grafika Komputer Kelas I semester IV PTIK UNIMA



TUGAS
GRAFIKA KOMPUTER

Juanuary R. Rengkung
12 312 383
Kelas I semester iv


PTIK
Universitas Negeri Manado (Unima)
2014







Soal.
Penjelasan cara kerja, deskripsi, kelebihan dan kekurangan serta link dan tanggal akses dari
-          CRT
-          LED
-          LCD
-          O/Led
-          Plasma
-          TouchScreen

Jawaban !
1.      CRT
CRT (Cathode Ray Tube) merupakan monitor generasi kedua dari monitor computer yang merupakan generasi pertama dari monitor computer pada jaman modern. Pengertian monitor CRT secara umum adalah ‘monitor cembung’ atau ‘monitor tabung’.

            Cara kerja Monitor CRT
Prinsip kerja monitor CRT adalah electron ditembakan dari belakang tabung gambar menuju bagian dalam tabung yang dipalis elemen yang terbuat dari bagian yang memiliki kemampuan untuk memendarkan cahaya. Sinar electron tersebut melewati serangkaian magnet kuat yang membelok belokkan sinar menuju bagian bagina tertentu dari tabung bagian dalam.
            Begitu sinar tersebut sampai ke bagian kaca tabung TV atau monitor, dia akan menyinari lapisan berpendar, menyebabkan tempat tempat tertentu untuk berpendar secara temporer
            Setiap tempat tertentu mewakili pixel tertentu. Dengan menontrol tegangan dari sinar tersebut, terciptalah teknologi yang mampu mengatur pixel pixel tersebut untuk berpendar dengan intensitas cahaya tertentu. Dari pixel pixel tersebut, dapat di bentuklah gambar.
            Teorinya, untuk membentuk sebuah gambar, sinar tadi menyapu sebuah garis horizontal dari kiri ke kanan, menyebabkan pixel pixel tadi berpendar dengan intensitas cahaya sesuai dengan tegangan yang telah di atur. Proses tersebut terjadi pada semua garis horizontal yang ada pada pixel layar, dan ketika telah sampai ujung, sinar tersebut akan mati sementara untuk mengulang proses yang sama untuk menghasilkan gambar yang berbeda. Makanya kita dapat menonton objek yang seolah olah bergerak di layar televise atau monitor.

Kelebihan Monitor CRT
-          Harga relative lebih murah
-          Warna lebih akuran dan tajam
-          Resolusi monitor fleksibel
-          Perawatan mudah
-          Bebas dari dead pixel, ghosting dan viewing angle


Kekurangan monitor CRT
-          Konsumsi listrik yang lebih besar
-          Sinar radiasi yang berakibat kurang baik untuk manusia, baik otak, mata dan sel rambut
-          Bergantung pada refreshrate
-          Rentan distorsi, glare dan flicker
-          Dimensi yang besar dan berat sehingga memakan banyak ruang

2.      LED
Monitor LED (Light Emitting Diode)memiliki teknologi yang sama dengan LCD dengan pengembangan lebih lanjut dari LCD yang memiliki efek display peningkatan pada warna yang ditampilkan yaitu lebih banyak variasi warnanya. Karena penggunaannya Light Emitting Diode sebagai back sumber  cahaya, dari sebelumnya monitor LCD menggunakan CCFL (Cold Cathode Flourescent Lamp) sebagai sumber cahaya di belakang. Pada beberapa tipe LED memiliki fungsi dan fitur yang lebih lengkap dibandingkan LCD, seperti kemampuan digital touch screen, digital TV internet, digital TV tuner. LED mampu menghemat konsumsi listrik hingga 40-70% dibandingkan dengan LCD dengan kemampuan menghasilkan gambar yang sangat tajam.

Cara kerja LED
Prinsip kerja LED
Di dalam LED terdapat sejumlah zat kimia yang akan mengeluarkan cahaya jika elektron-elektron melewatinya. Dengan mengganti zat kimia ini, kita dapat mengganti panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, seperti infrared, hijau/biru/merah dan ultraviolet.
Cara Kerja LED
Kita sudah tau bahwa LED adalah dioda, sehingga memiliki kutup ( polar ). Arah arus konvensional hanya dapat mengalir dari anoda ke katoda. Dan bagaimana kita dapat membedakan kutup-kutupnya ?? Perhatikan bahwa 2 kawat ( kaki ) pada LED memiliki panjang yang berbeda. Kawat yang panjang adalah anoda sedangkan yang pendek adalah katoda.

Ada cara lain lagi, yaitu jika kamu melihat dari atas, kamu akan mengetahui ada sisi yang datar. Sisi yang datar itu adalah katoda. Jika kamu lihat ke dalamnya, kamu dapat membedakannya berdasarkan bentuk yang terlihat.

Dan bagaimana dengan LED bertipe surface mount ( SMD ) ?

Prinsip kerjanya masih sama, hanya bentuknya saja yang berbeda. Ada beberapa cara yang berbeda untuk menandai kutup dari LED SMD, Jadi cara yang terbaik adalah mengecek pada datasheet.



Bagaimana dalam memilih resistor ?

Mengapa kamu memerlukan resistor yang dirangkai seri dengan LED ? Karena tidak ada pengatur kuat arusnya ! LED akan terbakar jika tanpa resistor.

Arus menentukan seberapa terang sebuah LED. Lebih besar arus maka lebih terang pula LED itu. Arus pada LED seharusnya sekitar 10 – 20 mA. Ketika arus melewati sebuah LED, jatuh tegangan pada LED sekitar 1,6 V, sebenarnya tergantung pada arus juga. Jadi begitulah gunanya sebuah resistor.

Kemudian, Lihatlah datasheet sebuah LED. Lihatlah ke bawah sampai kamu melihat beberapa grafik.

Terlebih dahulu lihatlah grafik sebelah kanan. Pilihlah terang LED yang diinginkan dan pakailah grafik ini untuk menentukan arus yang diperlukan. Sebagai contoh, Kita memilih intensitas luminous ( tingkat terang gelap sebuah LED ) sebesar 1, diketahui bahwa arus sebesar 20 mA yang diperlukan.

Ini bearti bahwa arus 20 mA harus melewati LED untuk mendapatkan terangnya LED sebesar 1. Sekarang, kita dapat menghitung jatuh tegangan pada LED berdasarkan arus yang diketahui. Lihatlah grafik sebelah kiri pada 20 mA. Sekarang kamu tahu bahwa jatuh tegangannya sebesar 1,85 V. Ketahuilah bahwa jatuh tegangan pada LED tidak hanya sebuah fungsi dari arus, tetapi juga warna LED dan suhu (disebabkan perbedaan zat kimia pada LED ).

Warna Beda Potensial

Infrared 1,6 V

Merah 1,8 V – 2,1 V

Jingga 2,2 V

Kuning 2,4 V

Hijau 2,6 V

Biru 3,0 V – 3,5 V

Putih 3,0 V – 3,5 V

Ultraviolet 3,5 V

Kemudian, menentukan berapa tegangan yang digunakan untuk LED. Contohnya, jikakamu menggunakan regulator 5 V, bearti kamu menggunakan tegangan 5 V. Jika kamu menggunakan baterei 6 V, bearti tegangan yang digunakan 6 V.

Terakhir, Gunakan persamaan ini ( berdasarkan hukum Ohm, V = IR )

(tegangan yang digunakan – jatuh tegangan )/ arus forward = nilai resistor

( 6 V – 1,85 V ) / 0,02 A = 207,5 ohms

LED tidak begitu sangat sensitif terhadap nilai resistor, Jadi jangan khawatir jika kamu harus menggunakan resistor dengan toleransi besar.

Kelebihan Monitor LED
  • Kontras gambar yang sangat tajam hingga jutaan pixels
  • Konsumsi listrik yang lebih hemat dibandingkan dengan LCD
  • Usia pemakaian LED lebih pajang
  • Ukuran yang lebih slim lebih ringan dari pada LCD
  • Pencahayaan lebih baik dibandingkan LCD

Kekurangan Monitor LED 
  • Harga lebih mahal dibandingkan LCD
  • Layar LED yang lebih tipis cenderung lebih sensitif

3.      LCD
Monitor LCD (Liquid Crystal Display) adalah monitor yang di susun dengan menggunkan 'cairan cristal', sehingga menjadi bentuk yang ramping, dan memberikan efek pada display yaitu lebih banyak warna di bandingkan dengan monitor jadul (CRT). Cara kerja monitor LCD yakni kristal cair di dalamnya disusun seperti sandwich antara potongan kaca terpolarisasi. Lampu neon dibelakang panel memancarkan cahaya yang melewati substrat pertama. Muatan listrik membuat sel-sel kristal menyelaraskan nada yang berbeda memungkinkan cahaya untuk lulus melalui substrat kedua. Hasilnya adalah warna yang menakjubkan yang ditampilkan pada layar, jadi tidak ada tabung katoda, tidak ada lagi radiasi, tidak ada lebih banyak kepala atau sakit mata.

Cara kerja LCD
Secara Sederhana LCD (Liquid Crystal Display) terdiri dari dua bagian utama. yaitu Backlight dan kristal cair. Backlight sendiri adalah sumber cahaya LCD yang biasanya terdiri dari 1 samp ai 4 buah (berteknologi seperti) lampu neon. Lampu Backlight ini berwarna putih. Lalu bagaimana caranya LCD bisa menampilkan banyak warna ? Disinilah peran dari kristal cair. Kristal cair akan menyaring cahaya backlight. Cahaya putih merupakan susunan dari beberapa ratus cahaya dengan warna yang berbeda (jika anda masih ingat Pelajaran Fisika). Beberapa ratus cahaya tersebut akan terlihat jika cahaya putih mengalami refleksi atau perubahan arah sinar. Warna yang akan dihasilkan tergantung pada sudut refleksi. Jadi jika beda sudut refleksi maka beda pula warna yang dihasilkan. Dengan memberikan tegangan listrik dengan nilai tertentu. Kristal cair dapat berubah sudutnya. Dan karena tugas kristal cair adalah untuk merefleksikan cahaya dari backlight maka cahaya backlight yang sebelumnya putih bisa berubah menjadi banyak warna. Kristal cair bekerja seperti tirai jendela. Jika ingin menampilkan warna putih kristal cair akan membuka selebar-lebarnya sehingga cahaya backlight yang berwarna putih akan tampil di layar. Namun Jika ingin menampilkan warna hitam. Kristal Cair akan menutup serapat-rapatnya sehingga tidak ada cahaya backlight yang yang menembus (sehingga di layar akan tampil warna hitam). Jika ingin menampilkan warna lainnya tinggal atur sudut refleksi kristal cair.
Contrast ratio Contrast Ratio adalah perbandingan tingkat terang (brightness) pada posisi paling putih dan paling hitam. Pada waktu kristal cair menutup serapat-rapatnya untuk menghasilkan warna hitam seharusnya tidak ada cahaya backlight yang menembusnya. Namun kenyataannya masih ada cahaya backlight yang bisa menembus kristal cair sehingga tidak bisa menampilkan warna hitam dengan baik. Inilah salah satu kekurangan LCD. Jadi semakin besar Contrast Ratio maka semakin bagus pula LCD dalam menampilkan warna. cara paling mudah untuk
mengetahui seberapa bagus Contrast Ratio LCD adalah dengan menampilkan warna hitam di layar. Jika warna hitam tersebut cenderung abu-abu maka masih ada sedikit cahaya backlight yang berhasil menembus kristal cair.

Response Time Kristal cair pada LCD bekerja dengan cara membuka dan menutup layaknya tirai. Proses buka tutup ini berlangsung sangat cepat (mengikuti pergerakan gambar di layar). Karena itulah ada istilah Response Time di LCD. Response Time adalah waktu yang diperlukan untuk berubah dari posisi kristal cair tertutup rapat (waktu menampilkan warna hitam) ke posisi kristal cair terbuka lebar (waktu menampilkan warna putih). Jadi semakin cepat response time maka semakin baik. Response Time yang lambat akan menimbulkan cacat gambar yang disebut ghosting atau jejak gambar. Biasanya pada objek yang bergerak cepat dan menimbulkan jejak gambar seperti beberapa bujur sangkar yang terlihat seperti persegi.
Sudut Pandang (Viewing Angle) Monitor LCD memiliki sudut pandang yang terbatas jika dibandingkan dengan monitor CRT. Gambar objek pada monitor CRT bisa dilihat dengan jelas dari sudut 180 derajat sekalipun. Namun tidak dengan monitor LCD. Jika pandangan kita sedikit bergeser dari LCD maka gambar objek akan terlihat lebih gelap atau lebih terang. Jika anda seorang yang butuh privasi maka hal ini tidak menjadi masalah karena orang disamping anda tidak dapat melihat apa yang ada di monitor anda dengan mudah. Akan tetapi jika anda ingin melihat film bersama-sama dengan teman-teman tentu hal ini akan menjadi masalah.



Kelebihan Monitor LCD 
  • Kualitas gambar lebih jernih dan tajam dari monitor CRT
  • Sinar yang dipancarkan oleh LCD tidak melelahkan mata
  • Konsumsi listrik lebih hemat
  • Pengaturan display user frendly atau mudah
  • Dimensi yang tipis dan ringan sehingga menghemat ruang

Kekurangan Monitor LCD 
  • Layar LCD cenderung lebih sensitif
  • Viewing angle terbatas, colour depth terbatas dan gradasi warna kurang
  • Tampilan gambar baik hanya di resolusi native-nya
  • Response time dan ghosting
  • Harga lebih mahal, perlu perawatan ekstra hati-hati dan dead pixel

4.      O/Led
Organic Light-Emitting Diode (OLED) atau diode cahaya organik adalah sebuah semikonduktor sebagai pemancar cahaya yang terbuat dari lapisan organik. OLED digunakan dalam teknologi elektroluminensi, seperti pada aplikasi tampilan layar atau sensor. Teknologi ini terkenal fleksibel dengan ketipisannya yang mencapai kurang dari 1 mm.
Cara kerja o/led
Mekanisme kerja OLED yaitu jika pada elektrode diberikan medan listrik, fungsi kerja katode akan turun dan membuat elektron-elektron bergerak dari katode menuju pita konduksi di lapisan organik. Keadaan ini mengakibatkan munculnya lubang (hole) di pita valensi. Anode akan mendorong lubang untuk bergerak menuju pita valensi bahan organik. Keadaan ini mengakibatkan terjadinya proses rekombinasi elektron dan lubang di dalam lapisan organik dimana elektron akan turun dan bersatu dengan lubang lalu memberikan kelebihan energi dalam bentuk foton cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Pada akhirnya akan diperoleh satu jenis pancaran cahaya dengan panjang gelombang tertentu bergantung pada jenis bahan pemancar cahaya yang digunakan.
Kelebihan o/led
  • Tampilan OLED baru dan menarik. Layar terbuat dari gabungan warna dalam kaca transparan sangat tipis sehingga ringan dan fleksibel.
  • Kemampuan OLED untuk beroperasi sebagai sumber cahaya yang menghasilkan cahaya putih terang saat dihubungkan dengan sumber listrik.
  • Konsumsi daya listrik yang rendah dan terbuat dari bahan organik menjadikan OLED sebagai teknologi ramah lingkungan.
  • Biaya operasional yang relatif rendah dan proses perakitan yang relatif sederhana dibandingkan LCD. OLED dapat dicetak ke atas substrat yang sesuai dengan menggunakan teknologi pencetak tinta semprot (inkjet printer).
  • Memiliki jangkauan wilayah warna, tingkat terang, dan tampilan sudut pandang yang sangat luas. Piksel OLED memancarkan cahaya secara langsung sedangkan LCD menggunakan teknologi cahaya belakang (backlight) sehingga tidak memancarkan warna yang sebenarnya.
  • OLED memiliki waktu reaksi yang lebih cepat. Layar LCD memiliki waktu reaksi 8-12 milisekon, sedangkan OLED hanya kurang dari 0.01 ms.
  • OLED dapat dioperasikan dalam batasan suhu yang lebih lebar.
Kekurangan o/led
  • Masalah teknis OLED yaitu masa bertahan bahan organik yang terbatas, sekitar 14.000 jam dibandingkan layar datar lain yang bisa mencapai 60.000 jam. Pada tahun 2007, masa bertahan OLED dikembangkan menjadi 198.000 jam.
  • Kelembaban dapat memperpendek umur OLED. Bahan kandungan organik di dalam OLED dapat rusak jika terkena air.
  • Pengembangan proses segel (improved sealing process) dalam praktik pembuatan OLED dapat membatasi masa bertahan tampilan.
  • Dalam piranti OLED multi-warna yang ada sekarang, intensitas cahaya yang dihasilkan untuk warna tertentu belum cukup terang.
  • Harga produk yang cenderung mahal sehingga masih belum terjangkau oleh kalangan umum.
5.      Plasma
Plasma adalah bahan yang memiliki ion tinggi dan netral secara elektris. Plasma ini terdiri atas partikel ion, elektron, dan netral. Di dalamnya selalu terdapat jumlah yang sama antara elektron dan ion positif.
Dalam plasma, elektron sudah dipisahkan dari nukleus inti. Jadi, sebuah plasma terdiri atas banyak ion dan elektron lalu merupakan penghantar lisrik yang sangat baik dan mudah dipengaruhi medan magnet. Elektron ini bisa dipisahkan dari nukleus dengan cara pemanasan. Terdapat sejumlah keunggulan dari displai plasma. Jika digunakan untuk menonton tv tentu saja plasma ini memiliki resolusi yang lebih tinggi daripada tv biasa. Scanning garis yang biasa terdapat di CRT biasa juga tidak akan terlihat.





Cara kerja Plasma

Plasma Monitor merupakan teknologi monitor dengan display datar. Dengan teknologi plasma (gas), ketipisan layar dapat dibuat sebanding dengan LCD, namun memiliki karakteristik citra yang lebih baik dan ukuran layar yang lebih besar. Plasma gas menggunakan fosfor untuk menghasilkan cahaya seperti halnya CRT. Perbedaannya adalah bagaimana energi diberikan kepada fosfor agar fosfor berpendar. Pada plasma gas, tiap sel warna memiliki gas yang bertekanan rendah yang terletak di belakangnya. Tegangan tinggi pada elektroda sel tersebut akan membuat gas bergerak mengarah ke plasma. Radiasi ultraviolet yang dihasilkannya akan mengeksitasi fosfor pada layar dan akan memendarkannya sehingga tertangkap oleh mata kita. Hal ini membuat layar plasma gas berpendar tanpa perlu adanya bantuan cahaya dari belakang layar. Kontras pada plasma gas akan lebih baik dibandingkan LCD.
Tampilan pada monitor plasma gas dapat dibuat lebih besar dibandingkan LCD. Ukuran terbesar yang sedang dikembangkan pada plasma gas sudah mencapai 40 inci, sementara LCD baru mencapai 20 inci. Selain itu, sudut pandang pada plasma gas dapat selebar CRT. Kalau Anda suka menonton pertandingan olah raga atau musik, layar monitor raksasa yang dipasang di sudut-sudut arena tertentu menggunakan teknologi ini.

Kelebihan Monitor Plasma 
  • Display plasma hampir menyerupai kemampuan monitor CRT, dengan contrast ratio tinggi (10.000 : 1)
  • Reproduksi warna sangat baik dan level black rendah
  • Hampir tidak ada reponse time dan sudut pandang (viewing angle) sangat baik
  • Bentuk ramping

Kelemahan Monitor Plasma 
  • Harga relatif mahal
  • Memiliki ukuran pixel pitch yang besar
  • Memiliki bobot yang sangat besar
  • Konsumsi daya dan operasional suhu yang tinggi
  • Cell plasma untuk perwakilan tiap pixel gambar hanya memiliki fungsi on/off sehingga reproduksi warna jauh lebih terbatasi dibandingkan tipe CRT ataupun LCD
6.      Touch Screen
Touchscreen atau touch panels, atau touch monitor merupakan sebuah perangkat komputer yang biasanya digunakan untuk menampilkan informasi grafikal dan visual yang merupakan output dari sebuah perangkat komputer. Namun, yang membedakannya dengan monitor atau layar televisi biasa adalah apa yang ditampilkan di dalamnya dapat secara langsung berinteraksi fisik dengan penggunanya. Maksudnya, Anda dapat langsung menyentuh layar penampil tersebut dengan tangan atau alat bantu untuk mengakses apa yang ditampilkan di dalamnya.

Cara Kerja Touchscreen
Sebuah layar touchscreen yang paling sederhana terdiri dari tiga buah komponen utama dalam bekerja. Komponen tersebut adalah sebagai berikut:
1. Touch Sensor
2. Controller
3. Software driver
Touch Sensor
Touch sensor merupakan sebuah lapisan penerima input dari luar monitor.
Input dari touchscreen adalah sebuah sentuhan, maka dari itu sensornya juga merupakan sensor sentuh.





Controller
Controller merupakan sebuah perangkat yang digunakan untuk menghubungkan antara sensor dengan perangkat komputer yang akan memproses sentuhan tersebut.




Software driver

Software driver merupakan sebuah software pengatur yang diinstal pada perangkat komputer atau PC Anda yang tugasnya adalah untuk mengatur agar perangkat touchscreen dan komputer dapat bekerja sama untuk digunakan dalam berbagai macam keperluan.

Keterangan:
1. Touch sensor
2. Controller
3. Software driver


Teknologi Touchscreen
Berikut ini adalah beberapa teknologi touchscreen yang masing-masing memiliki fungsi dan kegunaannya tersendiri dalam aplikasinya:
>> Capasitive Touchscreen
>> Surface Wave Touchscreen
>> Resistive Touchscreen
Capasitive Touchscreen
Touchscreen jenis ini memiliki cara kerja yang cukup rumit, namun sangat andal dalam ketahanan dan kejernihannya.


Surface Wave Touchscreen
Teknologi touchscreen yang satu ini memanfaatkan gelombang ultrasonik untuk mendeteksi kejadian di permukaan layarnya. Di dalam monitor touchscreen ini terdapat dua tranduser, pengirim dan penerima sinyal ultrasonik.




Produk Microsoft terbaru:
Microsoft Surface: a touch screen table


Resistive Touchscreen
Touchscreen yang termasuk dalam jenis ini adalah touchscreen yang layarnya dilapisi oleh sebuah lapisan tipis berwarna metalik yang bersifat konduktif dan resistif terhadap sinyal-sinyal listrik.





Kekurangan layar sentuh
Namun touchscreen ini juga bukannya tanpa kelemahan. Meskipun secara fisik kebal terhadap gangguan elemen-elemen luar, kinerja dari layar sentuh ini dapat diganggu oleh elemen-elemen seperti debu, air, dan benda-benda padat lainnya.


Kelebihan TouchScreen
o   Layar yang lebar, Gadget(Hp,ipad,tablet) yang menggunakan Touch Screen cenderung memiliki layar yang lebar dan luas, hal ini menjadikan kita lebih leluasa dalam melakukan aktivitas apapun di Gadget(Hp,ipad,tablet) yang kita miliki seperti browsing (berselancar di dunia maya), sms, nonton video dsb. dan Gadget Touch Screen lah yang bisa memaksimalkan keinginan kita tersebut.
o   Desain yang menarik, Gadget(Hp,ipad,tablet) Touch Screen yang bermunculan memang menawarkan desain yang elegan, keren dan menarik, bagi kita memiliki desain gadget yang menarik adalah keinginan utama. inilah fakta mengenai kelebihan gadget Touch Screen.
Kekurangan TouchScreen
o   Biaya perawatan yang mahal, Terkait masalah perawatan, Gadget Touch Screen bisa dibilang cukup mahal, karenanya kita sebagai pemilik Gadget touchscreen harus pintar merawatnya, terutama pada wilayah layar yang mudah sensitif ketika terkena benda keras, jatuh dari lemari dsb. dan juga terkait masalah kebersihan gadget layar sentuh yang kita miliki
o   Tingkat sensitifitas layar yang kurang, Terkadang ada beberapa gadget Touch Screen yang memiliki tingkat sensitifitas layar yang kurang, sehingga membuat kita kurang nyaman ketika memakainya.
o   Tombol huruf yang kecil, Huruf pada gadget layar sentuh kebanyakan sudah memakai model qwerty, dan itu semua relatif berukuran kecil. Bayangkan bagi kita yang memiliki jari yang besar, pasti akan kesulitan dalam menulis sms.

Sumber


download secara utuh disini