TEKNOLOGI DISPLAY
Di era perkembangan teknologi digital saat ini
tampilan adalah salah satu hal yang terpenting dalam menyajikan berbagai
informasi. Karena pada dasarnnya fitroh manusia menyukai keindahan. Monitor
atau dengan istilah lain disebut VDU (Video Display Unit), merupakan salah satu
bagian terpenting dari suatu unit komputer. Bagian monitor inilah yang paling
sering kita pandang bila kita memakai komputer. Fungsi monitor adalah
memperagakan data atu proses yang terjadi dalam CPU secara visual. Proses yang
terjadi dalam CPU (Central Processing Unit) dikonversikan oleh suatu “ Adapter
Vide atau Video board “ dari data yang digital menjadi sinyal yang akan
disalurkan melalui kabel penghubung ke monitor.
Pada generasi awal komputer, belum menggunakan
monitor khusus seperti sekarang ini. Komputer waktu itu terhubung dengan TV
keluarga sebagai layar penampil dari pengolahan data yang dilakukannya. Yang
cukup menjadi masalah adalah bahwa resolusi monitor TV saat itu hanya mampu
menampilkan 40 karakter secara horisontal pada layar.
Monitor merupakan interface terpenting yang
menghubungkan manusia dan PC. Pada saat komputer pertama beroperasi pada tahun
1938, monitor yang sudah berusia 83 tahun dan pengembangannya masih berlangsung
sampai saat ini. Perkembangan monitor computer yang digunakan saat ini
sebenarnya terbagi dua fase. Fase pertama pada tahun 1855 ditandai dengan
penemuan tabung sinar katoda oleh ilmuwan dari Jerman, Heinrich Geibler. Ia
merupakan bapak dari monitor tabung. Lalu, 33 tahun kemudian, ahli kimia asal
Austria, Friedrich Reinitzer, meletakkan dasar pengembangan teknologi LCD dengan
menemukan kristal cairan. Teknologi tabung sejak awalnya memang dikembangkan
untuk merealisasikan monitor. Namun, Kristal cairan masih menjadi fenomena
kimiawi selama 80 tahun berikutnya.
Dalam dunia desain grafis, dikenal 2 (dua) jenis digital
image, yaitu :
1.
Grafik vektor (vector graphic), yaitu gambar digital yang
terbentuk dari garis, kurva dan bidang, yang masing-masing merupakan suatu
formulasi matematik.
2. Gambar
raster (bitmap image), yaitu gambar digital yang terbentuk dari sekumpulan
titik penyusun gambar atau pixel (picture-x element).
1.
Vector Display
Gambar Vektor merupakan gambar yang terbentuk dari
sejumlah garis / kurva. Garis ini tidak tergantung oleh banyaknya piksel,
sehingga apabila dilakukan pembesaran (zooming) tidak akan kehilangan
detailnya, dan juga gambar tidak terlihat pecah atau kabur berbentuk kotak
kotak (juggy).
Perkembangan teknologi komputer grafik
dari masa ke masa harus juga diikuti dengan perkembangan teknologi display yang
berfungsi sebagai alat keluaran dari grafik yang dibentuk agar dapat dinikmati
oleh kita semua. Saat ini teknologi display yang paling populer dan paling
banyak digunakan adalah LCD (Liquid Crystal Display), namun sebelum orang
mengenal teknologi tersebut, ada beberapa teknologi lainya yang sempat merajai
dunia teknologi display seperti CRT, saat ini juga terdapat beberapa teknologi
display terbaru yang mulai bermunculan seperti LED, FED dan OLED.
a.
CRT (Cathode Ray
Tubes)
Pengguna komputer pasti sudah tidak
asing dengan teknologi ini, karena hampir semua PC menggunakan CRT sebagai alat
display-nya, begitu juga televisi. Teknologi ini ditemukan pada tahun 1897,
namun baru mulai dipergunakan sebagai penerima siaran televisi pada tahun 1926.
Teknologi ini menggunakan tabung berisi fosfor untuk menghasilkan gambar,
berikut adalah gambaran umum dari CRT
Didalam tabung tersebut terdapat suatu
alat yang berguna untuk memancarkan elektron yaitu electron gun, yang akan
memancarkan elektron keseluruh permukaan layer baris per baris dari atas
kebawah atau yang dikenal dengan sebutan Raster scan display. Sementara fosfor
yang berada didalamnya akan memancarkan sinar pada tiap posisi yang berhubungan
dengan pancaran elektron tersebut. Akan tetapi sinar yang dipancarkan fosfor ini
akan cepat hilang, sehingga diperlukan suatu mekanisme untuk mempertahankan
sinar tersebut, dengan cara menembakan elektron secara berulang-ulang pada
posisi yang sama sehingga akan membentuk suatu gambar yang diinginkan.
CRT memiliki kualitas gambar yang sangat
bagus, namun dibalik itu CRT juga memiliki kekurangan yaitu semakin besar
ukuran layar CRT maka ukuran tabung juga akan menjadi besar, ukuran maksimum
pada CRT juga hanya mencapai 40 inch, serta konsumsi listrik akan menjadi lebih
boros, oleh karena itu CRT kini sudah mulai ditinggalkan, yang kemudian semakin
tergantikan dengan suatu teknologi display yang dapat memiliki ukuran layar
yang besar namun tidak memakan banyak ruang dan listrik yang besar, dan pada
tahun 1970-an mulai dikembangkan teknologi display baru yaitu FDP (Flat Display
Panel) yang mulai dipergunakan pada kalkulator, gamebot, dan juga tv berukuran
kecil. FDP ini yang merupakan cikal bakal teknologi display seperti LCD dan
OLED.
b.
LCD (Liquid Crystal
Display)
LCD merupakan teknologi display yang
dibuat untuk mengganti teknologi display lain yaitu CRT, pada dasarnya LCD
terbagi menjadi 2 bagian utama, yaitu bagian backlight dan bagian Kristal cair
(liquid crystal), backlight sendiri biasanya terdiri 1-4 lampu yang biasanya berwarna
putih. Dari dua komponen utama inilah LCD dapat berkerja, Kristal cair pada
dasarnya digunakan untuk menyaring cahaya yang dihasilkan oleh backlight,
cahaya putih ini merupakan susunan dari beberapa ratus spkertrum cahaya dengan
warna yang berbeda-beda, beberapa ratus cahaya tersebut akan terlihat jika
cahaya putih mengalamai refleksi dan pemantulan, warna yang dibentuk bergantung
dari sudut pantulan cahaya.
Lapisan lapisan dalam LCD:
- Polaroid belakang
- Polaroid depan
- Elektroda belakang
- Elektroda depan
- Plat kaca belakang
- Plat kaca depan
- Kristal cair
Elektroda dalam lapisan tersebut berfungsi untuk
menciptakan medan listrik pada kristal cair, sedangkan polaroid digunakan untuk
menciptakan suatu polarisasi.
LCD berwarna menggunakan dua jenis teknik untuk
menghasilkan warna, yaitu passive matrix dan active matrix :
a.
Passive Matrix
Teknologi yang digunakan lebih murah dibandingkan active
matrix. Pada LCD jenis ini terdapat sederetan transistor di atas (sumbu x) dan
di samping kiri (sumbu y) monitor. Transistor-transistor ini memberi energi
pada piksel. Piksel merupakan pertemuan dari pancaran transistor sumbu x dan
sumbu y. oleh karena hal tersebut maka teknologi ini sering juga disebut Dual
Scan monitor.
Kelemahan teknologi ini, monitor harus dilihat secara
tegak lurus. Jika dipandang dari sudut agak menyamping, maka tulisan pada
monitor tidak akan terlihat. Kelemahan lain, jika ada transistor yang mati,
maka akan terlihat adanya garis gelap melintang atau tegak lurus pada layar
monitor.
Pada teknologi passive matrix yang lebih baru seperti
CSTN (Color Super-Twisted Nematic), DSTN (Double Layer Super-Twis Nematic), dan
HPA (High-Performance Addressing), kecerahan citra lebih bagus.
b.
Active Matrix
Menggunakan teknologi Thin Film
Transistor (TFT). Hasil warna yang diperoleh sebagus CRT, namun teknologinya
mahal. Active matrix memiliki transistor yang memancarkan cahaya sendiri pada
masing-masing piksel, sehingga warnanya lebih cerah, dan tak harus dilihat
dengan sudut pandang tegak lurus. Namun karena adanya banyak transistor ini,
mengakibatkan pemakaian daya jenis monitor ini lebih tinggi dan kemungkinan
kerusakan pada piksel lebih besar.
Dengan arus listrik yang berubah-ubah
maka sesuai dengan tugasnya kristal cair ini dapat memantulkan cahaya, yang
nantinya akan mampu membentuk banyak warna lainya.Dengan adanya teknologi ini,
maka perkembangan dunia komputer, selular dan semua peralatan elektronik yang
menggunakan teknologi display, karena dengan LCD kita tidak perlu lagi membawa
monitor berukuran besar, sehingga memungkinkan untuk membuat suatu PC yang
mobile yang dikenal dengan sebutan laptop, dan juga handphone pada bidang
telekomunikasi selular, video camera, dan lain-lain, LCD mulai digunakan dari
ukuran yang kecil pada telepon genggam sampai layar telvisi yang ukuranya bisa
mencapai lebih dari 50 inch yang mana ukuran ini tidak dapat dimungkinkan
apabila kita menggunakan CRT.
Kelebihan dari monitor LCD adalah adanya brightness
ratio yang telah menyentuh angka 350 : 1. Brigtness ratio merupakan
perbandingan antara tampilan yang paling gelap dengan tampilan yang paling
terang.
Namun LCD bukan tidak memiliki
kekurangan, LCD memerlukan Back Light yaitu suatu cahaya dari bagian belakang
display, yang membuat gambar yang dihasilkan LCD menjadi terang, apalabila Back
Light ini tidak berfungsi maka gambar yang dihasilkan LCD akan menjadi gelap.
Meskipun LCD berukuran jauh lebih kecil dari CRT namun tetap saja LCD
memerkulukan tempat untuk Back Light beberapa cm dibelakang display, dan
memerlukan daya listrik yang cukup besar untuk menghidupkanya. Kekurangan
lainya adalah LCD akan tarlihat jika dilihat dari depan, dan akan terlihat
kurang bagus jika dilihat dari samping atau dari sudut-sudut tertentu, oleh
karena itu saat ini mulai dikembangkan teknologi baru yaitu OLED.
c.
OLED (Organic Light
Emiting Diode)
Teknologi OLED atau dioda cahaya organik
adalah sebuah semikonduktor yang berfungsi sebagai pemancar cahaya yang terbuat
dari lapisan organik dengan ketipisanya yang hanya kurang 1mm. Monitor jenis ini menggabungkan teknologi CRT dengan
LCD. Dengan teknologi yang dihasilkan, mampu membuat layar dengan ketipisan
menyerupai LCD dan sudut pandang yang dapat selebar CRT.
Plasma gas juga menggunakan
fosfor seperti halnya pada teknologi CRT, tetapi layar pada plasma gas dapat
perpendar tanpa adanya bantuan cahaya di belakang layar. Hal itu akan membuat
energi yang diserap tidak sebesar monitor CRT. Kontras warna yang dihasilkan
pun lebih baik dari LCD. Teknologi plasma gas ini sering bisa kita jumpai pada
saat pertunjukan-pertunjukan musik atau pertandingan-pertandingan olahraga yang
spektakuler. Di sana terdapat layar monitor raksasa yang dipasang pada
sudut-sudut arena tertentu. Itulah monitor yang menggunakan teknologi plasma
gas.
Sehingga OLED sering disebut-sebut
sebagai teknologi FDP masa depan, karena mungkin saja teknologi ini akan
menggantikan teknologi LCD pada masa yang akan datang OLED sudah mulai dipergunakan
untuk layar televisi monitor komputer, PDA, jam tangan, dan alat elektronik
lainya. OLED mulai dikenal sekitar tahun 2000, walaupun sebenarnya sudah mulai
diproduksi secara masal oleh perusahaan Jepang, Pioneer Tohoku, berupa Mono
Color OLED, dan pada tahun 1988 Pioneer dan NEC sudah mampu membuat Full Color
OLED, selain itu perusahaan yang mampu membuat teknologi ini adalah Sony,
Samsung, dan juga Toshiba. Beberapa kelebihan OLED jika dibandingkan
dengan LCD antara lain adalah,
1. OLED sangat ringan
karena terbuat dari gabungan warna dan plastik yang fleksibel dan transparan
yang berukuran sangat tipis.
2. Kemampuan OLED untuk
menjadi sumber cahaya saat dihubungkan dengan listrik.
3. Konsumsi listrik yang
lebih rendah sehingga membuat OLED lebih ramah lingkungan.
4. Biaya operasional lebih
rendah karena perakitanya lebih sederhana.
5. Memiliki jangkauan
wilayah warna, tingkat terang, dan sudut pandang yang sangat luas, dengan
menggunakan piksel yang dapat memancarkan cahaya secara langsung.
6. Waktu reaksi
layar lebih cepat, yaitu kurang dari 0.01 ms, sedangkan LCD memerlukan waktu
8,12 ms.
Namun seperi teknologi display lainya,
OLED bukan tidak memiliki kekurangan, OLED memiliki kekurangan antara lain masa
bertahanya yang hanya kurang lebih 14.000 jam, kemampuan matrial yang berfungsi
untuk menghasilkan warna biru biasanya akan lebih cepat menurun dibandingkan
dengan material yang memproduksi warna lain, kondisi lingkungan yang lembab dan
air juga dapat memperpendek umur OLED, terlebih OLED memiliki harga yang mahal,
jika dibandingkan dengan LCD atau teknologi lain seperti CRT.
d.
FED
Teknologi ini mulai diperkenalkan pada
26 Maret 2009, namun sebenarnya sudah beberapa puluh tahun yang lalu beberapa
perusahaan mulai membuat konsep teknologi FED ini, seperti dilakukan pertama
kali oleh Silicon Video Corporation1 pada tahun 1991. Pada dasarnya FED mirip
dengan CRT, namun perbedaannya CRT memiliki ukuran tabung yang besar, dan FED
hanya memiliki lebar beberapa millimeter.
Pada CRT titik fosfor akan mengeluarkan
sinar ketika terkena pantulan elektron dari electron gun, sedangkan FED
menggunakan tabung-tabung karbon yang hanya berukuran nanometer yang disebut
field emission. Teknologi ini merupakan salah satu teknologi yang diramalkan
nantinya akan menggantikan LCD, selain OLED.
e. Plasma
Teknologi display plasma merupakan salah
satu dari sekian tipe display layar datar yang ada saat ini, teknologi ini
menggunakan gas xeon, neon, dan helium yang terdapat pada ratusan dari ribuan
sel yang berukuran sangat kecil yang terletak diantara dua bagian kaca yang
nantinya akan mengalami proses sedemikian hingga dapat menghasilkan gambar yang
diinginkan. Teknologi ini biasanya digunakan pada televisi yang berukuran hingga
80 inch atau lebih.
Beberapa perusahaan besar telah berhasil
mengembangkan teknologi ini sejak beberapa tahun lalu seperti IBM pada tahun
1983, Fujitsu, serta beberapa perusahaan besar lainya yang masih mengembakan
teknologi ini hingga sekarang.
f.
Touch Screen
Touch Screen atau layar
sentuh adalah sebuah
perangkat input komputer yang bekerja dengan adanya
sentuhan tampilan layar mmenggunakan
jari atau pena digital. Antarmuka layar sentuh, di mana pengguna
mengoperasikan sistem komputer dengan menyentuh gambar atau tulisan
di layar itu sendiri, merupakan cara yang paling mudah untuk
mengoperasikan komputer dan kini semakin banyak digunakan dalam
berbagai aplikasi.
Teknologi touchscreen bukanlah teknologi
yang baru. Dahulu teknologi ini dipatentkan oleh pihak-pihak tertentu, namun
sekitar tahun 1980-an hak paten tersebut telah berakhir dan teknologi ini
menjadi milik umum yang bebas dikembangkan. Maka dari itu, teknologi ini cukup
banyak berkembang untuk memenuhi berbagai kebutuhan.
Touch screen dapat ditemui di
bandara-bandara, rumah sakit, ataupun pada ATM bank. Akan tetapi, kita tidak
perlu jauh-jauh ke Amerika hanya untuk melihat touch screen. Kita dapat
melihat dan mempergunakan touch screen pada berbagai jenis gadget,
seperti Handphone, tablet PC, PDA, dan sebagainya.
Komponen-komponen Touch Screen
a.
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. Biasanya sensor
sentuh berupa sebuah panel terbuat dari kaca yang permukaannya sangat responsif
jika disentuh. Touch sensor ini diletakkan di permukaan paling depan dari
sebuah layar touchscreen, dengan demikian area yang responsif terhadap sentuhan
menutupi area pandang dari layar monitor. Maka dari itu ketika kita menyentuh
permukaan layar monitornya, input juga telah diberikan oleh kita.
Teknologi touch sensor yang kini banyak
digunakan terdiri dari tiga macam, seperti yang telah dijelaskan di atas,
yaitu Resistive touchscreen, Capasitive touchscreen, dan Surface wave
touchscreen. Semua jenis sensor ini memiliki cara kerja yang sama, yaitu
menangkap perubahan arus dan sinyal-sinyal listrik yang ada pada sensor
tersebut, merekamnya dan mengubahnya menjadi titik-titik koordinat yang berada
di atas layar, sehingga posisi tepat dari sebuah sentuhan dapat langsung
diketahui dengan benar.
b. Controller
Controller merupakan sebuah
perangkat yang digunakan untuk menghubungkan antara sensor dengan perangkat
komputer yang akan memproses sentuhansentuhan tersebut. Ketika sensor-sensor
merekam sebuah even sentuhan, maka data yang dimilikinya diteruskan ke sebuah
controller. Controller tersebut kemudian akan melakukan penerjemahan informasi
dari sensor-sensor tersebut menjadi informasi yang dimengerti oleh prosessor
komputer. Setelah informasi masuk dan diproses oleh processor, maka hasil
akhirnya akan dikeluarkan lagi ke monitor untuk ditampilkan. Kembali controller
bertugas untuk menterjemahkan informasi dari processor untuk diubah menjadi
sebentuk gambar yang ditampilkan di atas layar monitor.
c. Software
driver
Software driver merupakan sebuah
software pengatur yang diinstal pada perangkat komputer atau PC yang tugasnya
adalah untuk mengatur agar perangkat touchscreen dan komputer dapat bekerja
sama untuk digunakan dalam berbagai macam keperluan. Software driver akan
mengatur operating system dari perangkat komputer bagaimana caranya menangani
even-even sentuhan yang berasal dari sensor-sensor di atas layar touchscreen.
Kebanyakan dari driver touchscreen saat ini sudah menggunakan driver yang
hampir sama dengan driver sebuah mouse. Hal ini akan membuat sebuah even
sentuhan pada satu titik di layar monitor seperti sebuah even klik pada mouse
di posisi yang sama. Dengan menggunakan driver dari perangkat mouse, maka para
developer program tidak perlu pusing-pusing lagi memikirkan bagaimana
programnya dapat berinteraksi dengan sebuah touchscreen.
Kelemahannya kinerja dari touchscreen
ini dapat diganggu oleh elemen-elemen seperti debu, air, dan benda-benda padat
lainnya. Sedikit saja terdapat debu atau benda lain yang menempel di atasnya
maka touchsreen dapat mendeteksinya sebagai suatu sentuhan. Sensor-sensor
ultrasonicnya akan langsung bekerja dengan baik. Touchscreen jenis ini cocok
digunakan pada ruangan training komputer, keperluan dalam ruangan untuk
menampilkan informasi dengan sangat jernih dan tajam, presentasi dalam ruangan,
dan banyak lagi.
Gambar raster (bitmap image) merupakan gambar digital
yang tersusun dari sekumpulan titik penyusun gambar yang disebut pixel
(picture-x element). Pixel-pixel penyusun gambar berkumpul dan bergabung membentuk
seperti mozaik kemudian memanipulasi mata sehingga pada jarak pandang tertentu
akan tampak kesan gambar utuh.
Gambar raster bersifat dependent pixel, artinya sangat
dipengaruhi oleh banyaknya pixel penyusun gambar. Semakin banyak pixel-pixel
yang menyusun gambar raster, maka kualitasnya akan semakin baik sehingga gambar
terlihat halus. Sebaliknya, semakin sedikit pixel-pixel yang menyusun suatu
gambar, maka kualitasnya akan semakin kurang sehingga gambar terlihat kasar.
Dalam pengolahan gambar raster, terdapat 2 (dua) hal
pokok yang harus diperhatikan, yaitu :
a.
Ukuran Gambar
(Image Size)
Ukuran gambar (image size) menyatakan ukuran banyaknya
pixel penyusun gambar raster yang dinyatakan dalam matrik 2 dimensi, yaitu (X ×
Y) Pixel, dimana X menyatakan ukuran banyaknya pixel perbaris pada arah
horizontal sedangkan Y menyatakan ukuran banyaknya pixel perkolom pada arah
vertikal.
Sebagai contoh, gambar raster berukuran 800×600 pixel,
terdiri dari 800×600 pixel = 480.000 pixel, dengan susunan 800 pixel setiap
baris pada arah horizontal dan 600 pixel setiap kolom pada arah vertikal.
b.
Resolusi
(Resolution)
Atribut gambar raster yang tak kalah pentingnya adalah
resolusi (resolution), yang didefinisikan sebagai banyaknya pixel dalam setiap
satuan panjang. Umumnya, resolusi dinyatakan dalam satuan dpi (dot per inchi).
Sebagai contoh, gambar raster yang memiliki resolusi 72 dpi, berarti terdiri
dari 72 dot (titik) pada setiap inchi.
Semakin tinggi resolusi suatu gambar raster, maka
kualitasnya akan semakin baik, tetapi perlu diperhitungkan juga kemampuan mesin
cetak, baik mesin cetak konvensional maupun digital printing. Gambar raster
yang resolusinya terlalu tinggi akan menghasilkan hasil cetak yang kabur
sehingga gambar raster tidak terlihat dengan jelas. Sebaliknya, resolusi yang
terlalu rendah juga akan menghasilkan hasil cetak yang kasar. Memang terlalu
rumit untuk memprediksikan dengan tepat tatawarna dan resolusi gambar raster
pada proses cetak (press), namun dengan pengalaman dan peningkatan intensitas
pekerjaan desain, kita akan menemukan tatawarna dan resolusi yang tepat pada
produksi cetak (press).
Kelebihan Grafis Bitmap :
·
Dapat ditambahkan
efek khusus tertentu sehingga dapat membuat objek tampil sesuai keinginan.
·
Dapat menghasilkan
objek gambar bitmap darionjek gambar vektor dengan cara mudah dan cepat, mutu hasilnya
pun dapat ditentukan
Kelemahan Grafis Bitmap :
·
Objek gambar
tersebut memiliki permasalahan ketika diubah ukurannya, khususnya ketika objek
gambar diperbesar.
Sumber :
