I. Kamera
Kamera
tentunya sudah tidak asing lagi bagi kita, beberapa peralatan elektronik kita
sudah memiliki perangkat ini, seperti kamera handphone, CCTV, wabcam laptop
atau computer, ataupun kamera itu sendiri. Tapi taukah kita bagaimana perangkat
ini bekerja? Adakah rasa penasaran kita pada saat melihat perangkat ini
bagaimana benda sekecil itu dapat menangkap tampilan objek dan ditampilkan pada
layar LCD ataupun tabung gambar televisi? Sebenarnya pada postingan saya
beberapa bulan yg lalu, saya sudah menyinggung juga tentang cara kerja
perangkat ini beserta sistem pembentukan gambar pada tabung televisi. Tapi kali
ini kita akan membahas sedikit lebih detail lagi…
Sebelunya, kita lihat sekilas kebelakang yaitu kamera film. Cara kerja kamera ini sangat sederhana. Film sangat sensitif sekali terhadap cahaya, jika film terkena cahaya, maka bagian yang terkena cahaya ini akan menjadi semakin gelap tergantung intensitas cahaya yang diterimanya. Film diposisikan didalam kamera sehingga tidak ada cahaya yang mengenainya, ketika penutup lensa terbuka beberapa saat, cahaya yang masuk kelensa akan difokuskan pada film, sehingga terjadilah efek gambar negative pada film.
Pada
dasarnya prinsip kerja kamera digital pun sama dengan kamera film ini, namun
perangkat yang digunakan berbeda. Kamera digital menggunakan vidicon yang akan
mendeteksi intensitas cahaya. Cahaya yang diterima akan difokuskan oleh lensa
menuju photoconductif. Bagian ini akan bersifat konduktif, menyimpan muatan
ketika terkena cahaya, semakin tinggi intensitas cahaya maka bagian yang
terkena cahay ini akan bersifat semakin kondukti karna tahanannya bertambah.
Elektron gun atau penembak electron akan me-scan secara horizontal besarnya
muatan yang tersimpan dalam bagian-bagian photoconductif yang disebut grid,
jumlah grid akan menentukan piksel kamera. Bagian grid yang menyimapan muatan
besar akan membentuk sinyal informasi dengan amplitude lebih tinggi disbanding
dengan bagian yang menyimpan muatan lebih kecil. Sehingga terjadilah sinyal
listrik yang memuat informasi warna dan intensitas cahaya gambar.
II. Pengiriman Sinyal Gambar
Sinyal
listrik yang dihasilkan vidicon dikuatkan dengan penguat awal, dan masih dalam
bentuk sinyal analog. Jika sinyal ingin dikirimkan melalui media wireless atau
tanpa kawat, sinyal harus dimodulasi terlebih dahulu dengan sinyal carrier yang
memiliki frekuensi jauh lebih tinggi dari sinyal informasi. Pemodulasian ini
bertujuan untuk memperkecil ukuran antenna, membedakan frekuensi dengan
frekuensi pemancar lain dan memperbesar amplitude sinyal yang dikirimkan.
Setelah
dimodulasi, sinyal dirubah menjadi gelombang elektromagnetik dengan antenna.
Pada
penerima, sinyal yang diseleksi oleh rangkaian penala akan di demodulasi
kembali, yaitu sinyal informasi dipisahkan dari sinyal carrier. Setelah
diperoleh sinyal informasi yang sama dengan sinyal informasi yang dikirimkan,
sinyal ini diproses untuk ditampilkan lagi dalam bentuk gambar.
III. Proses pembentukan Gambar
Sinyal
informasi memuat informasi warna, intensitas cahaya dan jumlah piksel atau
titik-titik warna. Pada televise berwarna, sinyal informasi ini dikirimkan ke
rangkaian penguat warna. Sinyal diterjemahkan kembali menjadi cahaya atau
gambar pada tabung gambar yang disebut CRT (Catoda Ray Tube). Didalam CRT
televise terdapat tiga buah penembak electron yang disebut Red electron Gun,
Green electron gun dan blue electron gun. Elektron gun dipanaskan oleh heater
dengan tegangan rendah, sehingga tegangan yang masuk ke electron gun dirubah
menjadi muatan electron. Informasi warna yang paling terang akan memancarkan
muatan electron yang besar, dan disebut kondisi Blanking. Muatan electron ini
ditembakkan menuju layar, tentu saja electron akan terpengaruh oleh gravitasi
sehingga tidak akan sampai ke layar, nah untuk itu, pada bagian layar terdapat
sebuah pelat yang diberi muatan positif sekitar 20kVolt yang dibangkitkan oleh
trafo step up atau fly back. Karna pelat ini memiliki muatan positif yang tinggi,
pelat akan menarik electron, sehingga kecepatan electron jauh lebih cepat
sehingga tidak akan terpengaruh oleh gravitasi. Sebelum mengenai pelat,
electron akan mengenai lapisan phosphor dan akan berpijar, jika muatan electron
besar, maka pijaran pun semakin besar dan menghasilkan intensitas cahaya yang
lebih tinggi. Karna ata tiga penembak electron, maka akan terjadi tiga tembakan
electron, pada lapisan phosphor terdapad tiga buah bidang warna yang
menghasilkan warna merah, biru dan hijau ketika terkena oleh electron. Karna
bidang ini sangat kecil dan banyak, pijaran cahaya yang terlihat akan
berkombinasi sehingga menghasilkan warna lain tergantung komposisi campuran
warna. Electron yang ditembakkan akan diarahkan oleh medan magnet yang
dihasilkan oleh kumparan Yoke. Informasi yang diperoleh oleh kumparan yoke
adalah dari informasi yang diperoleh oleh rangkaian Horizontal dan Vertikal.
Sehingga electron akan diarahkan bergerak dari keri ke kanan secara horizontal,
ketika sudah mencapai tepi, electron akan dibelokkan secara diagonal menuju
urutan horizontal berikutnya dengan turun secar vertical satu baris piksel atau
titik warna televise. Karna frekuensi gerakan electron ini sangat cepat dan
pijaran pun sangat cepat, sehingga terlihat pada layar terbentuk sebuah gambar
yang sesuai dengan sinyal informasi yang diperoleh dari objek yang direkam
kamera. Jadi sebenarnya kamera menangkap banyak sekali frame-frame gambar dan
diterjemahkan ke sinyal listrik. Sehingga gambar yang diperoleh seperti
bergerak.
Demikian
pembahasan saya tentang kamera dan tabung televise, jika ada kesalahan atau
kekhilafan, mohon komentarnya demi kemajuan bersam. Trimakasih ^_^