Meskipun lampu latar CCFL telah banyak digunakan sejak lama, namun memiliki banyak kelemahan. Sementara itu, LED sebagai sumber cahaya yang sedang berkembang seringkali menimbulkan rasa penasaran tentang prinsip kerjanya. Jadi, apa saja keterbatasan yang melekat pada lampu latar CCFL tradisional? Dan bagaimana cara kerja LED? Artikel ini akan menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut satu per satu.
Saat ini, sebagian besar LCD mainstream menggunakan CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamps) sebagai lampu latarnya, yang memiliki masa pakai yang relatif singkat-yang merupakan kelemahan utama LCD. Untungnya, penggantinya kini telah ditemukan-LED.
Cacat Lampu Latar CCFL Tradisional
Sebelum mendalami teknologi lampu latar LED, penting untuk memahami masalah teknologi lampu latar saat ini. Kita tahu bahwa kristal cair adalah zat antara cairan dan kristal. Hal yang luar biasa tentang kristal cair adalah susunan molekulnya dapat diubah oleh arus listrik; menerapkan tegangan berbeda pada kristal cair dapat mengontrol jumlah cahaya yang melewatinya, sehingga menampilkan berbagai gambar. Namun kristal cair sendiri tidak memancarkan cahaya, sehingga semua LCD memerlukan lampu latar. Saat ini, hampir semua lampu latar LCD adalah CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamps).
Karena lampu neon katoda dingin (CCFL) bukan sumber cahaya datar, modul lampu latar LCD memerlukan banyak komponen tambahan seperti diffuser, pemandu cahaya, dan reflektor untuk mencapai keluaran kecerahan yang seragam. Meski begitu, mencapai keluaran kecerahan seragam yang sama seperti CRT masih sangat sulit. Kebanyakan LCD menunjukkan perbedaan kecerahan yang signifikan antara tepi dan tengah layar saat menampilkan gambar putih penuh atau hitam penuh.
Selain strukturnya yang rumit dan keseragaman kecerahan yang buruk, penggunaan CCFL sebagai lampu latar LCD menimbulkan masalah besar lainnya-umur pendek. Kecerahan sebagian besar lampu latar CCFL menurun secara signifikan setelah 2-3 tahun penggunaan (masa pakai 15.000-25.000 jam). Banyak LCD (terutama layar laptop) menunjukkan warna kuning dan meredup setelah beberapa tahun digunakan, justru karena umur CCFL yang pendek.
Selain itu, karena lampu latar CCFL harus mencakup komponen optik kompleks seperti diffuser dan reflektor, ukuran LCD tidak dapat dikurangi lebih lanjut. Dari segi konsumsi daya, LCD yang menggunakan CCFL sebagai lampu latar juga kurang memuaskan; lampu latar CCFL LCD 14 inci sering kali mengonsumsi daya 20W atau lebih. Ini akan sangat menguji masa pakai baterai laptop dan perangkat portabel.
Untuk mengatasi keterbatasan yang melekat pada CCFL, hampir semua produsen LCD mulai mencari lampu latar kristal cair yang unggul. LED, dengan-konsumsi energi yang sangat rendah, masa pakai yang sangat lama, dan struktur yang sederhana, dengan cepat mendapatkan popularitas di kalangan produsen LCD. Jadi apa sebenarnya LED itu? Apa yang membuatnya begitu istimewa?
Faktanya, LED (Light Emitting Diodes) bukanlah-teknologi mutakhir; ada di mana-mana dalam kehidupan kita sehari-hari: baliho warna-warni, lampu indikator berbagai warna pada peralatan rumah tangga, lampu latar tombol ponsel, lampu depan mobil, dan sebagainya, semuanya menggunakan LED sebagai sumber cahayanya.
Sejak penemuannya pada tahun 1960an, LED telah dianggap sebagai akhir dari tabung neon dan bola lampu, bahkan ada yang percaya bahwa LED akan mengantarkan era baru pencahayaan, yang pada akhirnya akan muncul di semua situasi yang membutuhkan penerangan. Prinsip kerja LED sangat berbeda dengan lampu pijar dan lampu neon pada umumnya; LED pada dasarnya adalah perangkat semikonduktor.
Inti LED adalah chip yang terdiri dari semikonduktor tipe P-dan N-tipe. Pada antarmuka antara semikonduktor ini terdapat lapisan tipis dengan konduktivitas khusus, yang biasa dikenal dengan sambungan PN (PN Junction Transistor). Persimpangan PN menolak difusi pembawa mayoritas di kedua semikonduktor. Ketika tegangan maju diterapkan pada sambungan PN, arus mengalir dari anoda ke katoda. Di dalam persimpangan PN, pembawa minoritas dan mayoritas bergabung kembali, dan kelebihan energi dilepaskan sebagai cahaya. LED mencapai konversi elektro-optik berdasarkan prinsip ini. Tergantung pada sifat fisik bahan semikonduktor, LED dapat memancarkan cahaya dengan panjang gelombang dan warna berbeda, mulai dari ultraviolet hingga inframerah.
Justru karena prinsip pemancaran cahaya semikonduktor-LED, LED memiliki banyak keunggulan seperti efisiensi tinggi, umur panjang, dan ramah lingkungan, sehingga menjadikannya pengganti CCFL yang ideal.