Makalah Fisika Pemantulan Cahaya pada M
Makalah Fisika
-Pemantulan Cahaya pada Mouse Optik-
Makalah ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Fisika
kelas XII IPA semester ganjil
Disusun oleh :
Anisa Widia
Dennis Meidy
Jeremy Meldika
Leo Pamungkas
Mira Mustika
Yuni Magdalena
Kelas :
XII IPA 1
SMA Negeri 6 Bandung
Jalan Pasirkaliki No. 51
“MOUSE OPTICAL”
Sejarah Mouse
Mouse, atau yang dalam bahasa Indonesianya disebut tetikus, sering
kita gunakan sehari-hari. Ternyata banyak perkembangan mouse dari awal
mulanya dibuat hingga mouse canggih yang sangat populer saat ini.
Mouse pertama ditemukan oleh Douglas Engelbart dari Stanford
Research Institute pada tahun 1963. Mouse adalah satu dari beberapa alat
penunjuk (pointing device) yang dikembangkan untuk oN Line System (NLS)
milik Engelbard. Selain mouse, yang pada mulanya disebut “bug”, juga
dikembangkan beberapa alat pendeteksi gerakan tubuh yang lain, misalnya
alat yang diletakkan di kepala untuk mendeteksi gerakan dagu. Karena
kenyamanan dan kepraktisannya, mouse-lah yang dipilih.
Mouse pertama berukuran besar dan menggunakan dua buah roda
yang saling tegak lurus untuk mendeteksi gerakan ke sumbu X dan sumbu Y.
Engelbart kemudian mematenkannya pada 17 November 1970, dengan
nama Penunjuk posisi X-Y untuk sistem tampilan grafis (X-Y Position Indicator
For A Display System). Pada waktu itu, sebetulnya Engelbart bermaksud
pengguna memakai mouse dengan satu tangan secara terus-menerus,
sementara tangan lainnya mengoperasikan alat seperti keyboard dengan
lima tombol.
Mouse Optikal
Yang disebut mouse optical adalah mouse yang menggunakan sensor
cahaya serta lampu LED merah di bawahnya sebagai pencahaya. Sensor
pada mouse optical mampu menangkap gambar dengan kecepatan 1500
frame per detik sampai 7000 frame per detik. Dengan kecepatan mencapai
45 inci per detik dengan resolusi 2000 count per inci (cpi). Dengan
kemampuan analisanya, mouse dapat menghitung posisi, kecepatan, dan
pergerakannya.
Mouse optikal
perawatannya lebih
perlu dibersihkan,
dibersihkan karena
lebih unggul dari mouse bola karena lebih akurat dan
mudah dibandingkan mouse bola. Mouse optikal tidak
berbeda dengan mouse bola yang harus sering
banyak debu yang menempel pada bolanya. Mouse
optikal pertama dibuat oleh Steve Kirsch dari Mouse Systems Corporation.
Mouse jenis ini menggunakan LED (Light Emitting Diode) dan Photo Dioda
untuk mendeteksi gerakan mouse. Mouse optikal pertama hanya dapat
digunakan pada alas (mousepad) khusus yang berwarna metalik bergarisgaris biru–abu-abu. Mouse optikal saat ini dapat digunakan hampir di semua
permukaan padat dan rata, kecuali permukaan yang memantulkan cahaya.
Mouse optikal saat ini bekerja dengan menggunakan sensor optik yang
menggunakan LED sebagai sumber penerangan untuk mengambil beriburibu frame gambar selama mouse bergerak. Perubahan dari frame-frame
gambar tersebut diterjemahkan oleh chip khusus menjadi posisi X dan Y
yang kemudian dikirim ke computer.
Mouse ini berbeda dengan mouse trackball yang sulit jalan ditempat
yang terlalu licin. Oleh sebab itu, mouse trackball membutuhkan sebuah
landasan sendiri yang dinamakan mouse pad. Mouse optical cenderung lebih
baik bekerja dipermukaan yang mulus dan dengan warna yang cenderung
gelap. Mouse optical sulit dijalankan pada permukaan yang putih polos.
Berbeda dengan mouse mekanik yang sulit jalan di tempat yang terlalu licin,
mouse optical dapat digunakan hampir pada seluruh jenis permukaan.
Asalkan permukaan tersebut tidak transparan atau terlalu glossy.
Mouse optic juga membutuhkan arus yang lebih besar ketimbang
mouse bola atau mekanis biasa. Lima kali lebih besar arus yang dibutuhkan
untuk
menggerakan
mouse
ini
(25 mA). Ini artinya bila kita menggunakan mouse wireless optical, kita akan
lima
kali
lebih sering mengganti baterai ketimbang menggunakan mouse mekanik
yang menggunakan bola.
Cara kerja mouse optical adalah sebagai berikut: lampu LED
menembarkan cahayanya pada permukaan, lalu sensor cahaya yang ada
pada bagian bawah mouse akan menangkap pergeseran yang terjadi pada
cahaya tersebut. Bila mouse mekanik komputer mencatat pergeseran yang
dilakukan oleh mouse, sebaliknya dengan mouse optical, komputer mencatat
pergeseran yang terjadi pada landasan mouse.
LED menyinari permukaan bawah mouse, lalu cahaya LED dipantulkan
oleh tekstur mikroskopik pada permukaan. Lensa plastik mengumpulkan
cahaya yang dipantulkan dan membentuk gambar pada sensor (CMOS
sensor). Sensor mengambil gambar dengan kecepatan cukup cepat, 1500
gambar per detik. Gambar (binary / hitam-putih) dikirim ke DSP (digital
signal processor) untuk diolah.
Gambar yang diterima dalam suatu jeda waktu kira-kira seperti berikut:
Dua gambar diambil berurutan ketika mouse bergerak; menggunakan
algoritma image processing (dipatenkan), DSP mengidentifikasi gambar
kasaran (common feature) antara dua frame/gambar dan menentukan jarak
pergeserannya, informasi ini digunakan untuk meng-update coordinate X,Y
yang mengindikasikan pergerakan mouse.
Cara kerja mouse optik pun secara singkat dapat dikatakan sebagai
berikut :
Ketika mouse terhubung dengan komputer, lampu LED merah mulai
bersinar. Cahayanya fokus pada permukaan bawah mouse dengan lebih dulu
melewati lensa tipe khusus (HDNS-2100). Cahaya LED terpantul kembali ke
kamera yang terintegrasi dengan Sensor Optical Mouse. Kamera mengambil
gambar dari permukaan dengan frekuensi di kisaran 1500 – 6000 gambar
per detik untuk menghitung posisi mouse. Gambar-gambar ini diproses oleh
Processor Digital Signal dan hasil koordinatnya dikirim ke IC A2611D melalui
transmisi data serial.
Kemudian, IC (A2611D) lainnya akan mengambil input serial dari
sensor gambar dan tombol mouse, yang seterusnya dikonversi ke protokol
USB dan mengirimkannya ke PC. Driver dari mouse yang terpasang pada
computer menerima koordinat dan menghasilkan gerakan kursor yang
sesuai.
Keunggulan mouse optik dibandingkan mouse optimekanik :
1. Tak ada bagian yang harus bergerak, sehingga kemungkinan kegagalan
putaran tidak ada.
2. Karena tertutup penuh, tak memungkinkan debu masuk ke dalam mouse.
3. Resolusi pelacakan cahaya lebih halus sehingga gerakan kursor mouse
pada layar juga semakin halus.
Beberapa bagian-bagian mouse optikal :
Lensa yang berbentuk khusus ini dirancang untuk
memantulkan cahaya LED ke permukaan.
Lampu LED yang berguna untuk menerangi
bagian permukaan yang akan memantul
kembali ke kamera ketika ingin mendapatkan
gambar yang jelas dari permukaan bawah
mouse.
Penutup plastik transparan yang digunakan untuk
merefleksikan dan memusatkan sinar yang dipancarkan di
bawah kamera.
Terminal IC ini adalah sebuah sensor mouse optik yang
bekerja dengan teknologi navigasi optik. Gunanya untuk
mengukur perubahan posisi berdasarkan perolehan gambar
permukaan yang akan menentukan arah dan jarak gerakan.
IC tersebut berisi Sistem Image Acquisition (IAS), Digital
Signal Processor (DSP) dan dua port kabel serial. IAS
mengambil gambar dari permukaan yang kemudian diproses
oleh DSP. Koordinat yang dihasilkan terus disimpan dan dapat
diekstraksi menggunakan format serial antarmuka.
Terdapat IC lainnya (A2611D) yang berfungsi untuk menerima input dari Sensor
Optical Mouse melalui protokol I2C, membawa input dari kiri-kanan-tengah mouse
untuk dikirimkan ke PC, sebagai regulator tegangan dan bekerja sebagai USB
tranceiver yang dapat mengirim dan menerima data dari USB.
-Pemantulan Cahaya pada Mouse Optik-
Makalah ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Fisika
kelas XII IPA semester ganjil
Disusun oleh :
Anisa Widia
Dennis Meidy
Jeremy Meldika
Leo Pamungkas
Mira Mustika
Yuni Magdalena
Kelas :
XII IPA 1
SMA Negeri 6 Bandung
Jalan Pasirkaliki No. 51
“MOUSE OPTICAL”
Sejarah Mouse
Mouse, atau yang dalam bahasa Indonesianya disebut tetikus, sering
kita gunakan sehari-hari. Ternyata banyak perkembangan mouse dari awal
mulanya dibuat hingga mouse canggih yang sangat populer saat ini.
Mouse pertama ditemukan oleh Douglas Engelbart dari Stanford
Research Institute pada tahun 1963. Mouse adalah satu dari beberapa alat
penunjuk (pointing device) yang dikembangkan untuk oN Line System (NLS)
milik Engelbard. Selain mouse, yang pada mulanya disebut “bug”, juga
dikembangkan beberapa alat pendeteksi gerakan tubuh yang lain, misalnya
alat yang diletakkan di kepala untuk mendeteksi gerakan dagu. Karena
kenyamanan dan kepraktisannya, mouse-lah yang dipilih.
Mouse pertama berukuran besar dan menggunakan dua buah roda
yang saling tegak lurus untuk mendeteksi gerakan ke sumbu X dan sumbu Y.
Engelbart kemudian mematenkannya pada 17 November 1970, dengan
nama Penunjuk posisi X-Y untuk sistem tampilan grafis (X-Y Position Indicator
For A Display System). Pada waktu itu, sebetulnya Engelbart bermaksud
pengguna memakai mouse dengan satu tangan secara terus-menerus,
sementara tangan lainnya mengoperasikan alat seperti keyboard dengan
lima tombol.
Mouse Optikal
Yang disebut mouse optical adalah mouse yang menggunakan sensor
cahaya serta lampu LED merah di bawahnya sebagai pencahaya. Sensor
pada mouse optical mampu menangkap gambar dengan kecepatan 1500
frame per detik sampai 7000 frame per detik. Dengan kecepatan mencapai
45 inci per detik dengan resolusi 2000 count per inci (cpi). Dengan
kemampuan analisanya, mouse dapat menghitung posisi, kecepatan, dan
pergerakannya.
Mouse optikal
perawatannya lebih
perlu dibersihkan,
dibersihkan karena
lebih unggul dari mouse bola karena lebih akurat dan
mudah dibandingkan mouse bola. Mouse optikal tidak
berbeda dengan mouse bola yang harus sering
banyak debu yang menempel pada bolanya. Mouse
optikal pertama dibuat oleh Steve Kirsch dari Mouse Systems Corporation.
Mouse jenis ini menggunakan LED (Light Emitting Diode) dan Photo Dioda
untuk mendeteksi gerakan mouse. Mouse optikal pertama hanya dapat
digunakan pada alas (mousepad) khusus yang berwarna metalik bergarisgaris biru–abu-abu. Mouse optikal saat ini dapat digunakan hampir di semua
permukaan padat dan rata, kecuali permukaan yang memantulkan cahaya.
Mouse optikal saat ini bekerja dengan menggunakan sensor optik yang
menggunakan LED sebagai sumber penerangan untuk mengambil beriburibu frame gambar selama mouse bergerak. Perubahan dari frame-frame
gambar tersebut diterjemahkan oleh chip khusus menjadi posisi X dan Y
yang kemudian dikirim ke computer.
Mouse ini berbeda dengan mouse trackball yang sulit jalan ditempat
yang terlalu licin. Oleh sebab itu, mouse trackball membutuhkan sebuah
landasan sendiri yang dinamakan mouse pad. Mouse optical cenderung lebih
baik bekerja dipermukaan yang mulus dan dengan warna yang cenderung
gelap. Mouse optical sulit dijalankan pada permukaan yang putih polos.
Berbeda dengan mouse mekanik yang sulit jalan di tempat yang terlalu licin,
mouse optical dapat digunakan hampir pada seluruh jenis permukaan.
Asalkan permukaan tersebut tidak transparan atau terlalu glossy.
Mouse optic juga membutuhkan arus yang lebih besar ketimbang
mouse bola atau mekanis biasa. Lima kali lebih besar arus yang dibutuhkan
untuk
menggerakan
mouse
ini
(25 mA). Ini artinya bila kita menggunakan mouse wireless optical, kita akan
lima
kali
lebih sering mengganti baterai ketimbang menggunakan mouse mekanik
yang menggunakan bola.
Cara kerja mouse optical adalah sebagai berikut: lampu LED
menembarkan cahayanya pada permukaan, lalu sensor cahaya yang ada
pada bagian bawah mouse akan menangkap pergeseran yang terjadi pada
cahaya tersebut. Bila mouse mekanik komputer mencatat pergeseran yang
dilakukan oleh mouse, sebaliknya dengan mouse optical, komputer mencatat
pergeseran yang terjadi pada landasan mouse.
LED menyinari permukaan bawah mouse, lalu cahaya LED dipantulkan
oleh tekstur mikroskopik pada permukaan. Lensa plastik mengumpulkan
cahaya yang dipantulkan dan membentuk gambar pada sensor (CMOS
sensor). Sensor mengambil gambar dengan kecepatan cukup cepat, 1500
gambar per detik. Gambar (binary / hitam-putih) dikirim ke DSP (digital
signal processor) untuk diolah.
Gambar yang diterima dalam suatu jeda waktu kira-kira seperti berikut:
Dua gambar diambil berurutan ketika mouse bergerak; menggunakan
algoritma image processing (dipatenkan), DSP mengidentifikasi gambar
kasaran (common feature) antara dua frame/gambar dan menentukan jarak
pergeserannya, informasi ini digunakan untuk meng-update coordinate X,Y
yang mengindikasikan pergerakan mouse.
Cara kerja mouse optik pun secara singkat dapat dikatakan sebagai
berikut :
Ketika mouse terhubung dengan komputer, lampu LED merah mulai
bersinar. Cahayanya fokus pada permukaan bawah mouse dengan lebih dulu
melewati lensa tipe khusus (HDNS-2100). Cahaya LED terpantul kembali ke
kamera yang terintegrasi dengan Sensor Optical Mouse. Kamera mengambil
gambar dari permukaan dengan frekuensi di kisaran 1500 – 6000 gambar
per detik untuk menghitung posisi mouse. Gambar-gambar ini diproses oleh
Processor Digital Signal dan hasil koordinatnya dikirim ke IC A2611D melalui
transmisi data serial.
Kemudian, IC (A2611D) lainnya akan mengambil input serial dari
sensor gambar dan tombol mouse, yang seterusnya dikonversi ke protokol
USB dan mengirimkannya ke PC. Driver dari mouse yang terpasang pada
computer menerima koordinat dan menghasilkan gerakan kursor yang
sesuai.
Keunggulan mouse optik dibandingkan mouse optimekanik :
1. Tak ada bagian yang harus bergerak, sehingga kemungkinan kegagalan
putaran tidak ada.
2. Karena tertutup penuh, tak memungkinkan debu masuk ke dalam mouse.
3. Resolusi pelacakan cahaya lebih halus sehingga gerakan kursor mouse
pada layar juga semakin halus.
Beberapa bagian-bagian mouse optikal :
Lensa yang berbentuk khusus ini dirancang untuk
memantulkan cahaya LED ke permukaan.
Lampu LED yang berguna untuk menerangi
bagian permukaan yang akan memantul
kembali ke kamera ketika ingin mendapatkan
gambar yang jelas dari permukaan bawah
mouse.
Penutup plastik transparan yang digunakan untuk
merefleksikan dan memusatkan sinar yang dipancarkan di
bawah kamera.
Terminal IC ini adalah sebuah sensor mouse optik yang
bekerja dengan teknologi navigasi optik. Gunanya untuk
mengukur perubahan posisi berdasarkan perolehan gambar
permukaan yang akan menentukan arah dan jarak gerakan.
IC tersebut berisi Sistem Image Acquisition (IAS), Digital
Signal Processor (DSP) dan dua port kabel serial. IAS
mengambil gambar dari permukaan yang kemudian diproses
oleh DSP. Koordinat yang dihasilkan terus disimpan dan dapat
diekstraksi menggunakan format serial antarmuka.
Terdapat IC lainnya (A2611D) yang berfungsi untuk menerima input dari Sensor
Optical Mouse melalui protokol I2C, membawa input dari kiri-kanan-tengah mouse
untuk dikirimkan ke PC, sebagai regulator tegangan dan bekerja sebagai USB
tranceiver yang dapat mengirim dan menerima data dari USB.