A. Sejarah LCD
Pada tahun 1888 – Freidrich
Reinitzeer, ahli botani Austria, menemukan cairan kristal (liquid
crystals display), yang kelak menjadi bahan baku pembuatan LCD.
Namun LCD baru dikembangkan sebagai layar 60 tahun kemudian dan pada
tahun 1958 – Sebuah karya tulis ilmiah pertama tentang LCD sebagai
tampilan dikemukakan Dr. Glenn Brown, lalu tahun 1967 – James Fergason
menemukan teknik twisted nematic, layar LCD yang lebih praktis.
Teknologi dapat ditemukan
pada kalkulator, jam digital, Layar Hand Phone, Laptop, Monitor
Komputer, Televisi dan lain sebagainya. Pada LCD berwarna semacam
monitor, terdapat banyak sekali titik cahaya
(piksel) yang terdiri dari satu buah kristal cair sebagai sebuah titik
cahaya. Walau disebut sebagai titik cahaya, kristal cair ini tidak
memancarkan cahaya sendiri. Sumber cahaya di dalam sebuah perangkat LCD
adalah lampu neon berwarna putih di bagian belakang susunan kristal cair tadi.
B. Teknologi LCD
LCD (Liquid Crystal Display)
menggunakan kristal liquid yang dapat berpendar. Kristal cair merupakan
molekul organik kental yang mengalir seperti cairan, tetapi memiliki
struktur spasial seperti kristal. Dengan menyorotkan sinar melalui
kristal cair, intensitas sinar yang keluar dapat dikendalikan secara
elektrik sehingga dapat membentuk panel-panel datar.
LCD terdiri dari beberapa
macam lapisan penyusun. Lapisannya terdiri dari filter berwarna, dua
keping gelas terpolarisasi, susunan matriks transistor film tipis,
sebuah lapisan berisi molekul kristal cair, serta sebuah lapisan akhir
berisi pencahayaan belakang berwarna putih terang. Ketika menghidupkan
layar LCD, transistor akan mengatur tegangan pada lapisan molekul
kristal cair yang terdiri dari tiga kelompok warna dasar (merah, hijau,
dan biru). Molekul-molekul tersebut akan berputar dan melewatkan cahaya
melalui lapisan gelas dan filter warna. Jadi, tampilan yang Anda
saksikan adalah hasil kombinasi dari cahaya warna dari molekul-molekul
cair .
Cara kerjanya sebagai berikut : kristal cair akan menyaring cahaya backlight. Cahaya putih merupakan susunan dari beberapa ratus spektrum cahaya dengan warna yang berbeda. Beberapa ratus spektrum cahaya tersebut akan terlihat jika cahaya putih mengalami refleksi atau perubahan arah sinar. Warna yang akan dihasilkan tergantung pada sudut refleksi. Dengan memberikan tegangan listrik dengan nilai tertentu maka kristal cair ini dapat berubah sudutnya. Karena tugas kristal cair adalah untuk merefleksikan cahaya dari backlight maka cahaya backlight yang sebelumnya putih bisa berubah menjadi banyak warna sesuai dengan sudut yang terbentuk kristal cair tadi. Kristal cair bekerja seperti tirai pada jendela. Jika ingin menampilkan warna putih kristal cair akan membuka selebar-lebarnya sehingga cahaya backlight yang berwarna putih akan tampil seluruhnya di layar. Namun Jika ingin menampilkan warna hitam. Kristal Cair akan menutup serapat-rapatnya sehingga tidak ada cahaya backlight yang yang menembus sehingga otomatis layar akan kelihatan berwarna hitam. Jika ingin menampilkan warna lainnya tinggal atur sudut refleksi kristal cair.
Untuk mengatur level gelap/terang (brightness) caranya adalah sebagai berikut : 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.
LCD bekerja dengan cara membuka dan menutup layaknya tirai. Proses buka tutup ini berlangsung sangat cepat. 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 misal sedang memutar film akan menimbulkan jejak gambar seperti beberapa bujur sangkar yang terlihat seperti persegi.
Lapisan-lapisan dalam sebuah LCD :
- - Polaroid belakang
- - Polaroid depan
- - Plat kaca belakang
- - Kristal Cair
- - Plat kaca depan
- - Elektroda depan
- - Elektroda belakang
Dari sisi harga, monitor LCD untuk saat ini memang jauh lebih mahal jika dibandingkan dengan monitor CRT. Dan beberapa kelemahan yang masih dimilikinya seperti kurang mampu digunakan untuk bekerja dalam berbagai resolusi, seperti misalnya monitor dengan resolusi 1024 X 768 akan terkesan agak buram jika dipekerjakan pada resolusi 640 X 420.
Spesifiksai TV LCD
Mengetahui spesifikasi TV LCD sangat penting dilakukan sebelum anda membelinya, ada beberapa point penting dalam spesifikasi TV LCD, diantaranya :
· Resolusi. Merupakan ukuran pixel (banyaknya titik tampilan) antara panjang dan lebar/tinggi layar monitor. Monitor CTR biasanya mempunyai ukuran 800×600, 1024×768 (ukuran standart) atau 1280×1024. Biasanya dengan perbandingan 4 : 3, Sedangkan untuk monitor LCD dengan ukuran Wide Screen dengan perbandingan 16 : 9. Resolusi yang umum digunakan adalah : 1280×768, 1360×768, 1440×900, 1680×1050, 1920×1200, 2560×1600.
· Viewable size. Ukuran Diagonal Layar Monitor, misalnya LCD 17” (inch), yang berarti ukuran diagonal layar tersebut (Pojok Kiri Bawah ke pojok kanan atas).
· Response Time. Waktu terkecil (Minimal) yang diperlukan untuk mengubah warna pixel dari hitam ke putih dan kembali ke hitam lagi (black to black), dan ada juga yang mengunakan metoda abu-abu ke putih lalu ke abu-abu (gray to gray). Nilai respon time ini dinyatakan dalam millisecond (ms/mili detik). Semakin kecil nilai respon time, secara teori transisi gambar/warna akan semakin cepat, dan cacat tamilan akan semakin kecil. Meskipun nilai dibawah 10 ms perbedaanya tidak akan terlihat, karena terbatasnya kemampuan mata manusia.
· Refresh Rate. Jumlah gambar tiap detik yang ditampilkan monitor, karena pixel di LCD monitor tidak menggunakan metoda hidup mati antara frame satu dengan yang lainya (seperti yang digunakan CRT). Maka di LCD Monitor saat ini nilai refresh rate tidak akan begitu mempengaruhi tampilan. LCD mempunyai refresh rate lebih dari 100 Hz.
· View Angle. Merupakan nilai sudut maksimum dimana kita masih dapat melihat tampilan layar dengan baik. Missal Viewing angle 160 derjat, maka kita dapat melihat layar dari sudut kurang atau maksimum 160 derjat. Jika lebih dari itu maka tampilan layar lebih dari itu, maka tampilan tidak akan jelas lagi, kadak sebagian terlihat agak hitam.
· Contrast Ratio. Merupakan perbandingan intensitas dari kecerahan / warna putih (brightnes) dan kegelapan warna hitam (dark). Secara umum, semakin tinggi nilai kontras rasio akan semakin baik. Kadang produk yang satu dengan yang lain mengunakan metode yang berbeda, sehingga tidak mudah dibandingkan. Nilai Contras Ratio bermacam-macam, misalnya : 20.000 : 1, 10.000 : 1, 5000 : 1, 2000 : 1 dan lain-lain.
- · Aspect Ratio. Perbandingan antara panjang dan lebar layar monitor. Misalnya 4 : 3, 5 : 4, 16 : 9.
- · Input Port. Jenis/tipe koneksi kabel yang digunakan misalnya DVI, VGA, S-Video, HDMI dan lainya.
Keunggulan
- · LCD memberikan keuntungan berupa ukuran layar yang lebih besar ketimbang layar CRT.
- · Konsumsi energi juga lebih hemat ketimbang CRT.
- · Ukuran lebih tipis disbanding dengan CRT, karena LCD tidak menggunalan tabung
· 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. Inilah yang menjadi salah satu kekurangan / kerugian monitor LCD.
· Kelemahan yang lain 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. Tatapi akhir-akhir ini kelemahan tersebut sudah mulai di atasi dengan teknik anti aliasing.
· Secara umum LCD memiliki keandalan teknis yang tidak berbeda jauh dari CRT, sehingga umur teknis LCD–menurut sejumlah beberapa produsen LCD– mencapai 60.000 jam (sekitar 15 tahun penggunaan normal). Pada periode ini, LCD akan mulai mengalami peredupan warna akibat menurunnya kemampuan teknis komponen cahaya belakang (backlight) yang akan mulai digantikan oleh beberapa produsen dengan komponen high-intensity LED (light emitting diode) – LED berintensitas tinggi. Tetapi, proses peredupan warna ini tidak akan terlalu dikenali karena penurunan tingkat keredupan ini akan berlangsung secara perlahan.
