Flat System

MAKALAH FLAT SYSTEM

Mata Kuliah : Komputer GrafikaDosen : Irfan Maliki, S.T

IRFAN BUSTOMI

GUNTUR SULAEMAN

HABIB WIKADIPUTRA

10107188

10107197

10107214

KELAS IF5

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKAFAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIABANDUNG

2011

Flat System(Flat Panel Display)

DAFTAR ISI

1. Pengenalan Flat System.......................................................................................4

2. Spesifikasi dari Flat Panel Display......................................................................5

2.1. Parameter Fisik.............................................................................................6

2.2. Level Terang dan Warna...............................................................................9

2.3. Rasio Kontras................................................................................................9

2.4. Karakteristik Spasial dan Temporal............................................................10

2.5. Efisiensi dan Konsumsi Listrik...................................................................10

2.6. Tampilan Fleksibel......................................................................................11

3. Implementasi Flat Panel Display.......................................................................12

3.1. Liquid Crystal Display (LCD)....................................................................12

3.2. Plasma Display Panel (PDP).......................................................................13

3.3. 3. Liquid Electroluminescent Display (LED).............................................14

3.4. Field Emission Display (FED)....................................................................14

3.5. OLED Organic Light-Emitting Diode (OLED)..........................................14

Flat System / Flat Panel Display

1. Pengenalan Flat System

Suatu tampilan (display) merupakan penghubung (interface) yang

mengandung suatu informasi yang menstimuluskan penglihatan manusia.

Informasi tersebut dapat berupa gambar, animasi, video, teks, dan lain-lain.

Dengan kata lain fungsi dari suatu tampilan (display) adalah menghasilkan atau

menghasilkan ulang suatu warna dan gambar. Tinta yang berada diatas kertas,

gambar yang ada pada kertas , lukisan, atau buku merupakan suatu display yang

tradisional. Hanya saja suatu display yang berada pada display tradisional tidak

dapat dihapus. Untuk mengatasi hal tersebut, maka diciptakanlah suatu tampilan

yang bersifat elektronik (menggunakan sinyal elektronik) yang mampu juga untuk

menstimulasikan penglihatan manusia. Berdasarkan tipenya, tampilan elektronik

ini dibagi menjadi dua, yaitu emissive dan nonemissive.

Tampilan Emissive bekerja dengan cara memancarkan sinar dari tiap-tiap

pixel yang bisa jadi suatu gambar pada panel. Contoh dari tipe ini adalah Monitor

CRT (Cathode Ray Tube), PDP (Plasma Display Panel), LED (Light-emiting

diodes), OLED (Organic Light Emitting Devices) dan FED (Field Emission

Display). Pancaran yang dikeluarkan oleh tampilan ini biasa disebut dengan

“Lambertian”, yang jika dilihat dari berbagai arah pandangan akan menghasilkan

cahaya (luminance) sama. “Lambertian” juga banyak dipakai pada display dengan

bentuk widescreen. Oleh karena cahaya Lambertian ini pula, tampilan tipe ini

dapat digunakan pada intensitas cahaya yang rendah.

Berbeda sekali dengan tampilan nonemissive, tampilan ini berkerja dengan

cara memodulasikan cahaya dengan cara menyerap, merefleksikan, membiaskan

dan menyebarkan cahaya tersebut untuk menampilkan suatu tampilan (gambar,

4


warna, dan lain-lain) sehingga untuk tipe tampilan ini dibutuhkan suatu cahaya

agar dapat bekerja dengan baik. Oleh karena itu, tipe tampilan emissive dibagi lagi

menjadi dua tipe yaitu tampilan transmissive dan tampilan reflektif. Contoh dari

tampilan tipe ini adalah LCD (Liquid Crystal Display), dimana molekul dari

liquid crystal pada setiap pixel bekerja secara independen sebagai light switch.

Tegangan listrik yang diorientasikan kembali kepada elemen LC (Liquid Crystal)

akan menyebabkan adanya fase penghambatan yang tampil sehingga akan

menimbulkan kerusakan cahaya yang ditampilkan pada komponen backlight

(cahaya menjadi termodulasi).

Sejak awal diluncurkan, teknologi monitor dengan Flat System sudah

mampu menarik pasar dunia.

Tabel 1. Estimasi Pasar untuk Flat System pada Tahun 2000

Tipe Flat Panel Display Jumlah UnitLCD (Liquid Crystal Display) 1.470.000.000STN-LCD (Super-Twisted Nematic LCD) 45.000.000AM-TFT-LCD (Active Matrix TFT LCD) 48.000.000OLED (Organic Electroluminescent Display) 300.000PDP (Plasma Display Panel) 630.000FED (Field Emission Display) 540.000LED (Light-Emitting Diodes) 181.000.000VFD (Vacuum Fluorescent Display) 166.000.000

Total 1.900.000.000

2. Spesifikasi dari Flat Panel Display

Ukuran dari FPD sangat beraneka ragam, diantaranya sebagai berikut :

1. 1 inch untuk tampilan proyeksi,

2. 2-4 inch untuk mobile phone atau PDA

3. 7-9 Inch untuk sistem navigasi kendaraan

4. 8-18 Inch untuk notebook

5. 10-25 Inch untuk PC

5


6. Dan 100 inch atau lebih untuk TV

Luminance dan warna, merupakan komponen atau karakteristik yang penting

yang secara langsung berpengaruh pada kinerja suatu display. Berbagai sudut

penglihatan, keseragaman, waktu kerja dan response time sangat bergantung pada

dua parameter tersebut. Rasio kontras pun menjadi peran penting untuk

lingkungan pencahayaan pada system flat panel/monitor.

2.1. Parameter Fisik

Untuk parameter fisik dari FPD ini meliputi :

a. Ukuran Tampilan

Ukuran dari suatu tampilan FPD diukur berdasarkan panjang diagonalnya

dengan satuan inci. Sebagai contoh, untuk ukuran layar 15 inci, berarti

panjang dari layar yang dapat terlihat adalah 15 inci (38,1 cm). terdapat

beberapa jenis untuk format tampilan (display) yaitu landscape, equal, dan

portrait. Kebanyakan dari monitor atau televise menggunakan format

landscape.

b. Aspek Rasio

Aspek rasio dari tampilan FPD biasanya adalah 4:3, 16:9, atau, 16:10

c. Resolusi

Terdapat beberapa jenis resolusi untuk tipe tampilan FDP, diantaranya

adalah :

Tabel 2. Tipe Resolusi

Tipe (Singkatan) Tipe (Full Name) Resolusi

VGA Video Graphic Array 640 x 480

SVGA Super Video Graphic Array 800 x 600

XGA Extended Graphic Array 1024 x 768

SXGA Super Extended Graphic Array 1280 x 1024

6


UXGA Ultra Extended Graphic Array 1600 x 1200

WXGA Wide Extended Graphic Array 1366 x 768

WSXGA Wide Ultra Extended Graphic Array 1680 x 1050

WUXGA Wide Ultra Extended Graphic Array 1920 x 1200

Sebagai contoh, pada tipe VGA resolusinya sebesar 640 x 480 berarti 640

titik untuk lebarnya dan 480 titik untuk panjangnya. Jika resolusinya lebih besar

maka akan lebih berkualitas juga hasil yang nantinya akan ditampilkan. Terdapat

beberapa jenis resolusi yang diawali dengan huruf “W”, ini berarti jenis resolusi

tersebut bersifat widescreen dengan rasio lebih dari 4 : 3. Ada satu hal lagi yang

mungkin belum banyak diketahui untuk mengidentifikasikan suatu ukuran layar,

yaitu “pitch” untuk setiap pixelnya. Sebagai contoh , untuk layar dengan ukuran

19 inci, aspek rasionya 4 : 3, dengan resolusi UXGA mempunyai pitch sebesar

190.5 µm.

d. Format Pixel.

Untuk menampilkan suatu tampilan yang full color, maka dibutuhkan

sedikitnya 3 warna utama untuk menyusun warna dari tiap pixelnya. Oleh

karena itu untuk setiap pixel warna dibagi ke dalam 3 subpixel yang diisi

oleh warna utama (RGB). Sebagai contoh, jika terdapat ukuran color pixel

sebesar 240 µm x 240 µm, lalu dimensi untuk setiap subpixel adalah

80 µm x 240 µm. Jika fill factornya adalah 81% yang memberikan

kontribusi untuk cahaya emisi dan transmisi, maka area pixel yang dapat

digunakan adalah 72 x 216 µm2.

7


Gambar 1. Subpixel RGB

Dari gambar tersebut terdapat 3 layout yang berbeda untuk subpixel RGB,

yaitu (a) = stripe configuration, (b) = mosaic configuration, (c) = delta

configuration. Untuk stripe configuration ini mudah dalam fabrikasi (produksi),

dan desain driving circuit, hanya saja ini menghasilkan kombinasi warna yang

kurang bagus untuk area dan resolusi yang sama. Sedangkan mosaic dan delta

configuration, produksi dan desainnya cukup rumit, tetapi kualitas gambar yang

dihasilkan akan jauh lebih baik karena mempunyai kapabilitas kombinasi warna

yang lebih baik. Tidak hanya itu layout (b) dan (c) juga mampu mempercepat

response time ketika jarak pergerakan antar pixel lebih pendek. Dengan kata lain

jika resolusi bertambah besar maka susunan subpixel tersebut akan semakin

berkurang kepentingannya. Secara garis besar, tampilan yang besar dan medium

lebih banyak menggunakan stripe configuration, sedangkan untuk layar atau

tampilan yang lebih kecil dengan kebutuhan resolusi yang tinggi seperti kamera

video, lebih baik menggunakan mosaic atau delta configuration.

8


2.2. Level Terang dan Warna

Luminasi dan warna merupakan karakter yang penting yang ada pada FPD

(Flat Panel Display). Suatu tampilan dengan luminasi tinggi akan terasa pusing

jika berada pada tempat yang gelap. Luminasi pada FPD harus seterang atau lebih

terang dari objek aslinya. Jika cahaya pada ruangan tertutup, monitor mempunyai

luminasi sekitar 200-300 cd (candela) m-2. Untuk layar TV yang besar,

luminasinya lebih tinggi, yaitu sekitar 500–1000 cd m−2.

Warna yang ada pada FDP akan lebih “pure”. sebagai contoh FPD akan

menampilkan 16 juta warna (28 x 28 x 28 ≈ 16 Juta).

2.3. Rasio Kontras

Kontras rasio pada FPD, dapat dirumuskan sebagai berikut;

CR=Lw

Lb

Dimana Lw merupakan luminasi putih (Luminasi at White) dan Lb adalah

luminasi hitam (Luminasi at Black). Jika CR nya lebih besar, berarti kualitas

gambar dan saturasinya akan lebih tinggi. Ketika CR sama dengan atau lebih kecil

dari 1, maka penglihatan manusia tidak akan bisa membedakan warna mati dan

hidup, sehingga informasi dari FPD akan hilang. Oleh karena itu rasio kontras

tidak akan terbatas jika berada pada rungan atau tempat yang gelap. Tetapi karena

adanya suatu refleksi cahaya dari lingkungan sekitar, maka persamaan tersebut

harus diubah menjadi :

A−CRLW +¿ Lar

Lb+¿ Lar¿¿

9


Dimana A-CR adalah ambient contrast ratio (rasio kontras lingkungan),

dan Lar adalah luminasi dari pantulan lingkungan (Luminance ambient reflection).

Untuk tetap menjaga kualitas dari kontras tersebut adalah dengan cara

meningkatkan luminasi dan mengurangi refleksi dari suatu layar. Bagaimanapun

juga, jika layar tersebut berada pada lingkungan yang sangat kuat seperti ruangan

yang langsung disinari oleh cahaya matahari, maka luminasinya akan empat kali

lebih kuat dari FPD. Kemudahan melihat pada layar mobile yang disinari oleh

cahaya matahari merupakan hal yang sangat penting.

2.4. Karakteristik Spasial dan Temporal

Keseragaman pada FPD berarti luminasi dan warna yang berubah pada

area display. Penglihatan manusia sangat sensitive terhadap perbedaan luminasi

dan warna. Misalnya, perbedaan 5 % luminasi terlihat seperti dua pixel yang

berdekatan. Untuk suatu perubahan yang bertahap, penglihatan manusia mampu

mentoleransi hingga 20 % perbedaan luminasi untuk seluruh tampilan. Luminasi

dan warna juga dapat berubah pada sudut pandang yang berbeda. Untuk pancara

Lambertian, seperti CRT, PDP, dan FED akan terlihat bagus performanya pada

berbagain sudut pandang.

Response time merupakan hal penting lainnya pada FPD, jika FPD

mempunyai kecepatan yang lambat dalam hal response time, maka akan terjadi

pengkaburan gambar (blur) untuk gambar yang bergerak dengan cepat atau video.

2.5. Efisiensi dan Konsumsi Listrik

Konsumsi listrik merupakan parameter kunci, terutama untuk perangkat

mobile karena akan mempengaruhi “nyawa” dari baterai tersebut. Jika monitor

dengan konsumsi listrik yang rendah, maka panas yang dihasilkan pun akan

10


sedikit, dan ini sangat berhubungan dengan pemborosan energi. Secara symbol,

W-1 menggambarkan suatu efisiensi listrik W disini adalah “watt”. Pada perangkat

mobile, jika konsumsi listriknya rendah maka battery lifetimenya akan lebih lama,

dan ini sangat menguntungkan untuk perangkat tersebut dan pemakai perangkat.

2.6. Tampilan Fleksibel

FPD diproduksi dengan dengan piringan kaca yang tipis dan datar. Jenis kaca

yang dipakai adalah jenis kaca substrat kaku (rigrid substrat). Yang unik adalah

suatu penelitian untuk memproduksi FPD dalam bentuk yang fleksibel “seperti”

layar kertas dan di produksi secara bertahap agar mengurangi biaya produksi.

Komponen substrate yang dipilih untuk FPD yang fleksibel adalah kaca ultrathin,

plastic dan stainless steel. Kaca ultrathin merupakan komponen yang yang

fleksibel dan mampu untuk ditekukkan, hal tersebutlah yang membuat bahan ini

menjadi mahal. Plastic substrat sangat cocok untuk menjadi bahanuntuk membuat

FDP menjadi fleksibel hanya saja daya tahan paling lama adalah pada temperature

kurang dari 200o C. substrat stainless steel merupakan bahan yang elastic dan

mempunyai daya tahan paling lama untuk temperature yang tinggi.

11


3. Implementasi Flat Panel Display

Ada beberapa macam teknologi monitor plat panel yang masing-masing

memiliki kelebihan dan kekurangan yaitu:

3.1. Liquid Crystal Display (LCD)

Pada jenis ini warna dihasilkan dari film yang

berwarna merah, hijau dan biru yang berbentuk

lapisan balok (sandwched), yang ditempatkan

diantar lampu belakang (backlighting) dan

panel LCD. Ada beberapa tipe LCD yaitu:

Passive-matrix LCD, termasuk di

dalamnya Twisted Nematic LCD (TN-LCD) dan Supertwisted Nematic

LCD (STN-LCD).

Active-matrix LCD, termasuk di dalamnya Thin-Film-Transistor LCD

(TFT-LCD) dan Active-Addressed LCD (AA-LCD).

Gambar 3. Skema LCD

12

Gambar 2. LCD


Monitor dengan tipe ini memiliki konsumsi listriknya sangat rendah (irit),

kontras rasionya tinggi, kecepatan tinggi, dan dapat dibaca dengan jelas walaupun

langsung berhadapan dengan datangnya cahaya.

3.2. Plasma Display Panel (PDP)

Lebar layar penampil PDP bias mencapai 60

inchi tetapi ketebalannya hanya beberapa inchi

saja (tipis). Hal ini memungkinnya dapat

digantung pada dinding. Beratnya jauh lebih

ringan dari CRT monitor. Sebagai

perbandingan, jika CRT monitor dengan ukuran 35 inchi adalah ? 240 pound,

sedangkan untuk ukuran 42 inchi PDP monitor beratnya adalah 80 pound.

Gambar 5. Skema PDP

PDP menggunakan teknologi gas yang diisi diantara dua panel kaca yang

diaktifkan oleh electron. Gas akan menguraikan sinar ultrafiolet untuk

mensimulasikan phospor menjadi warna hijau, merah dan biru.

3.3. Electroluminescent Display (ELD)

Teknologi LED hampir sama dengan teknologi

LCD yang menggunakan electron berbentuk row

13

Gambar 4. Plasma Display Panel

Gambar 6. Contoh LED


dan kolom. Monitor ini adalah yang paling tipis diantara semua monitor plat

panel, tetapi sangat sulit membuatnya dan harganya pun mahal.

3.4. Field Emission Display (FED)

Monitor ini sepertinya terdiri dari ribuan CRT yang

disusun dalam grid, dan setiap pixelnya terdiri dari

satu CRT. Elektron akan mengakselerasikan phospor

untuk menghasilkan cahaya.

3.5. OLED Organic Light-Emitting Diode

(OLED)

Organic Light-Emitting Diode (OLED) atau dioda

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.

3.6. SED (Surface-Conduction Electron-Emitter Display)

SED merupakan teknologi layar televisi datar (flat), yang dikembangkan oleh

beberapa perusahaan. SED menggunakan

electron nanoscopic-scale untuk memberikan

energy pada fosfor berwarna dan juga

menghasilkan suatu gambar. SED terdiri dari

14

Gambar 7. FED

Gambar 8. OLED

Gambar 9. SED (Surface-Condition Electron-Emitter Display)

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektroluminensi&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pemancar_cahaya&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Semikonduktor

http://id.wikipedia.org/wiki/Dioda_cahaya

http://id.wikipedia.org/wiki/Dioda_cahaya


kumpulan matrix CRT yang kecil. Setiap matriks dari tabung tersebut akan

berubah menjadi subpixel yang akan tampil pada layar yang tiap subpixelnya

berisi warna RGB. Keuntungan SED merupakan kombinasi keuntungan CRT dan

LCD, diantaranya adalah rasio kontras yang tinggi, sudut pandang yang lebih luas

dan response times yang sangat cepat. SED juga menggunakan listrik yang lebih

hemat dibandingkan dengan televise LCD.

3.7. LED (Light Emitting Diode)

LED bisa jadi layar yang kecil atau

layar yang lebih besar dimana

didalamnya menggunakan light

emitting diodes (sumber cahaya

semikonduktor). LED biasanya

dipasang pada ruangan atau tempat

terbuka seperti pada billboard, lalu lintas, hingga transportasi umum pun sudah

banyak menggunakan teknologi ini. LED biasanya digunakan untuk

memancarkan cahaya kedalam berbagai bentuk, seperti iluminasi, lampu

panggung (stage lighting).

15

Gambar 10. LED 3 Dimensi

Flat System

Documents

Transcript of Flat System