PENGAMATAN KONSEP ALAT DAN MANFAAT ELEKTRONIK LCD DAN LED

·      LCD

Penampil kristal cair (liquid crystal display/ LCD) adalah suatu jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan

Di berbagai bidang misalnya dalam alat- alat elektronik seperti televisi, kalkulator, ataupun layar komputer. LCD mendominasi jenis tampilan untuk komputer meja ataupun notebook karena membutuhkan daya listrik yang rendah, bentuknya tipis, mengeluarkan sedikit panas, dan memiliki resolusi tinggi. LCD merupakan sebuah teknologi layar digital yang menghasilkan citra pada sebuah permukaan yang rata (flat) dengan memberi sinar pada kristal cair dan filter berwarna.

Sumber cahaya didalam sebuah perangkat LCD adalah lampu neon berwarna putih di bagian belakang susunan kristal cair. Titik cahaya jumlahnya puluhan ribu bahkan jutaan, inilah yang membentuk tampilan citra. Kutub kristal cair yang dilewati arus listrik akan berubah karena pengaruh polarisasi medan  magnetik yang timbul dan oleh karena itu hanya membiarkan beberapa warna diteruskan sedangkan warna lainnya tersaing.

Beberapa alasan yang menjadi pertimbangan utama para pengguna beralih ke monitor LCD adalah, selain lebih artistik ketika dipandang, harganya sudah jauh lebih murah ketimbang tahun-tahun sebelumnya. selain itu, secara kualitas dan teknologi, monitor LCD juga sudah jauh lebih berkembang dibanding tahun-tahun sebelumnya.

Teknologi yang ditemukan sejak tahun 1888 ini, merupakan pengolahan kristal cair merupakan cairan kimia, dimana molekul-molekulnya dapat diatur sedemikian rupa bila diberi medan elektrik seperti molekul-molekul metal bila diberi medan magnet. Bila diatur dengan benar, sinar dapat melewati kristal cair tersebut.

Gambaran umum

Setiap piksel dari sebuah LCD biasanya terdiri dari sebuah lapisan molekul yang berjajar diantara dua elektrode transparan, dan dua filter terpolarisasi, sumbu transmisi yang kebanyakan saling tegak lurus.

Pertimbangan memilih monitor LCD

Ukuran

Ukuran luas tampilan layar biasanya menjadi pertimbangan pertama selain menyangkut kebutuhan dari kenyamanan penggunaan, harga juga dipengaruhi oleh ukuran. Orang yang biasa melakukan aktifitas grafis, ukuran yang besar tentu akan lebih baik dan membuat mata lebih nyaman karena detail-detail gambar terlihat lebih jelas.

Resolusi

Monitor LCD modern sudah memiliki resolusi tinggi sehingga menghasilkan gambar yang tajam, monitor LCD modern umumnya sudah dapat menghasilkan native resolution.

Waktu respons

Waktu respons merupakan ukuran rata-rata yang dibuthkan piksel LCD untuk berganti dari hitam ke putih lalu kr hitam kembali. Kalau dulu monitor LCD memiliki waktu respins 20milidetik, pada monitor modern saat ini rata-rata memiliki waktu respons sebesar 8 milidetik. Bahkan ada LCD yang memiliki waktun respns sebesar 2 milidetik. Artinya, saat LCD digunakan untuk menampilkan video degan gerakan cepat, bayangan seperti pada monitor LCD dengan waktu respins 12 milideik atau 20 milidetik tak akan muncul.

Tingkat kecerahan

Luminance menunjukkkan tingkat kecerahan atau brightness dari  sebuah LCD, parameter yang biasanya adalah candela atau nits. Makin tinggu rentang luminance yang dimiliki, maka makin nyaman  gambar dilihat oleh mata.

Level kontras

Merupakan ukuran perbandingan kontras antara citra berwarna putih dan warna hitam. Semakin tinggi level kontras yang dimiliki sebuah monitor, maka semakin baik gambar yang ditampilkan.

Kelebihan monitor LCD

o   Kualitas gambar lebih jernih dan tajam

o   Sinar yang dipancarkan oleh LCD tidak melelahkan mata

o   Konsumsi listrik lebih hemat

o   Dimensi yang tipis dan ringan

Kekurangan monitor LCD

o   Layar LCD cenderung lebih sensitif

o   Harga service mahal

o   Sudut pandang terbatas

Manfaat dari elektronik LCD

Manfaat yang ditimbulkan dari LCD ialah adanya rancangan program yang dikembangkan secara profesional sehingga efektivitas penggunaan dapat tercapai dengan baik. Contohnya pada alat elektronik sistem Proyektor LCD, penggunaan LCD dalam pembelajaran merupakan salah satu alat bantu pembeljaran yang kegunaannya adalah untuk memproyeksikan materi pembelajaran yang telah dirancang oleh guru untuk ditampilkan kepada siswa di dalam kelas.

·      LED

Diode pancaran cahaya (Light emitting diode) LED adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju.

Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultraviolet dekat atau inframerah dekat.

Teknologi LED

Fungsi fisikal

Sebuah LED adalah sejenis diode semikonduktor istimewa. Seperti sebuah diode normal, LED terdiri dari sebuah Chip bahan semikonduktor yang diisi penuh, atau di-dop, dengan ketidakmurnian untuk menciptakan sebuah struktur yang disebut p-n junction. Pembawa muatan elektron dan lubang mengalir ke junction dari elektrode dengan voltase berbeda. Ketika elektron bertemu dengan lubang,  dia jauh ke tingkat energi yang lebih rendah dan melepas energi dalam bentuk photon.

Emisi cahaya

Panjang gelombang dari cahaya di pancarkan, dan oleh karena itu warnanya, tergantung dari selisih pita energi dari bahan yang membentuk p-n junction. Sebuah diode normal, biasanya terbuat dari silikon atau germanium, memancarkan cahaya tampak inframerah dekta, tetapi bahan yang digunakan untuk sebuah LED memiliki pita energi antara cahaya inframerh dekat, tampak, dan ultraviolet dekat.

Polarisasi

Tak seperti lampu pijar, dan neon, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. Chip LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik menglir ke satu arah dan tidak kearah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbailk, hanya akan ada sedikit arus yang melewau chip LED. Ini enyebabkana chip LED tidk akan mengeluarkan emisi cahaya.

Tegangan maju

Karakteristik chip LED pada umumnya adalah sama dengan karakteristik diode yang hanya memerlukan tegangan tertentu untuk dapat beroperasi. Namun bila, diberikan tegangan yang terlalu besar, LED akan rusak walaupun tegangan yang diberikan adalah tegangan maju.

Substrat LED

Pengembangan LED dimulai dengan lat inframerah dan merah dibuat dengan gallium arsenide. Perkembangan dalam ilmu material telah memungkinkan produksi alat dengan panjang gelombang yag lebih pendek, menghasilkan cahaya dengan warna bervariasi.

Rangkaian LED Display

Merupakan rangkaian lampu yang sering kita jumpai, baik lampu hias mauun lampu indikator. Rangkaian seperti ini biasa disebut juga dngan rangkaian LED running. Rangkaian ini  biasanya dipasang pada setiap rangkaian, sehingga nantinya rangkaian tersebut dapat menyala secara bergantian dari LED yang satu ke LED yang lain.

Cara kerja LED

LED meupakan keluarga dari dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cra kerjanya pun hampir sama dengan dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub positif (p) dan kutub negatif (n). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari anoda menuju katoda. Yang dimaksud dengan Doping semikonduktor adalh dengan proses untuk menambahkan ketidak murnian(impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrik yang diinginkan. LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini digolongkan sebagai transuduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.

Kegunaan LED dalam keidupan sehari-hari

          Teknologi LED memiliki berbagai kelebihan seperti tidak menimbulkan panas, tahan lama, tidak mengandung bahan berbahaya seperti merkuri, dan hemat listrik serta bentuknya yang kecil ini semakin popular dalam bidang teknologi pencahayaan. Berbagai produk yang memerlukan cahaya pun mengadopsi teknologi Light Emitting Diode ini.dan kegunaannya meliputi :

o   Lampu penerangan rumah

o   Lampu penerangan jalan

o   Papan iklan (advertising)

o   Backlight LCD( TV, Dislay Handphone, Monitor)

o   Lampu indikator

o   Pemancar inframerah pada remote control (TV, AC, AV Player)

Perbandingan elektronik yanng menggunakan LCD dan LED

FITUR	LCD TV	LED TV
Harga	tinggi	Paling tinggi
lebar sudut pandang	Kurang baik	Paling baik
Ukuran	Ringan dan tipis	Paling ringan dan tipis
keawetan	sedang	sedang
Daya listrik	hemat	Paling hemat
Refresh and respons	rendah	tinggi
Kualitas gambar dan warna	baik	Paling baik

Rekap Perbandingan

LCD TV

Harga        :  relatif lebih mahal dibandingkan TV tabung dan Plasma TV

Lebar sudut pandang : sudut pandang kurang baik (kualitas gambar menurun apabila dikihat dari sudut yang lebih lebar)

Ukuran      : jauh lebih ringan dan tipis dibandingkan TV tabung/ Plasma

Keawetan : cukup baik

Daya Listrik       : lebih rendah dari TV tbaung an plasma

Kualitas gambar dan warna        : warna lebih jernih realistis dan ti glare(tanpa bayangan)

LED TV

Harga        :relatif paling mahal dibandingkan TV tabung, Plasma TV, dan LCD TV

Lebar sudut pandang : terbaik (setara dengan plasma TV)

Ukuran      : paling tipis dan ringan

Keawetan : cukup baik

Daya listrik         : paling hemat, konsumsi listrik paling rendah dan paling ramah lingkungan

Refresh dan respons            : tinggi

Kualitas gambar dan warna        : tingkat kontras paling tinggi, tingkat ketajaman gambar dan gradasi setara LCD TV

Kesimpulan

Dari data diatas yang diperoleh tabel perbandingan elektronik LCD dan LED menurut saya penciptaan gambar dan warna pada LED masih menggunakan teknologi yang sama dengan LCD, TV LED hanya dianggap sebagai TV LCD versi baru karena sistem baclight baru yang digunkan. TV LED menggunakan Light Emitting Diode sedangkan standar LCD TV menggunakan lampu neon sebagai lampu latar (backlight). Layar LED TV jauh lebih awet dibanding kan dengan LCD, ukurannya pun jauh lebih tipis LED dibandig LCD.