Proyek Pembuatan Kacamata 3D

Disusun Oleh XII – 2 :

1. Nanda Rizka Mahendra (27)

2. Sevi Amanta Sari (35)

3. Siti Farida (38)

4. Veronica Junior Ayme Surya (39)

SMA NEGERI 4 SURABAYA

TAHUN AJARAN 2016 – 2017

Kata Pengantar

Assalamualaikum Wr . Wb .

Puji dan rasa syukur mendalam penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat

limpahan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya maka laporan ini dapat diselesaikan dengan baik.

Salam dan salawat semoga selalu tercurah pada baginda Rasulullah Muhammad SAW.

Laporan dengan judul " Proyek Pembuatan Kacamata 3D " ini kami susun untuk

memenuhi tugas proyek pertama pada mata pelajaran Fisika dengan sub pembahasan bab

“Gelombang Bunyi”.

Penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas semua bantuan yang

telah diberikan, baik secara langsung maupun tidak langsung selama penyusunan laporan ini

ini hingga selesai. Secara khusus, rasa terima kasih tersebut kami sampaikan kepada:

1. Bapak Susilo selaku guru pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan

dorongan dalam penyusunan laporan ini.

2. Rekan-rekan satu kelas yang juga telah banyak membantu dalam penulisan laporan

ini.

Penulis menyadari bahwa laporan ini belum sempurna, baik dari segi materi maupun

penyajiannya. Untuk itu saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan dalam

penyempurnaan laporan ini.

Semoga laporan ini dapat memberikan hal yang bermanfaat dan menambah wawasan bagi

pembaca.

Wassalamualaikum Wr . Wb

Surabaya, 31 Oktober 2016

Penulis, Kelompok I

Daftar isi

KATA PENGANTAR ............................................i

DAFTAR ISI ...........................................ii

BAB I PENDAHULUAN ..........................................1

1.1 Latar Belakang ...........................................1

1.2 Rumusan Masalah ...........................................1

1.3 Tujuan .................................................................................... 2

1.4 Manfaat ................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................. 3

2.1 Landasan Teori ........................................................................ 3

BAB III CARA PEMBUATAN ................................................................. 12

3.1 Alat dan Bahan......................................................................... 12

3.4 Langkah kerja ......................................................................... 12

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 14

4.1 Cara Menggunakan ................................................................. 14

4.2 Prinsip Kerja ........................................................................... 14

4.3 Faktor-faktor ........................................................................... 14

4.4 Hasil ........................................................................................ 15

BAB V PENUTUP .................................................................................... 16

5.1 Kesimpulan ............................................................................. 16

5.2 Saran ....................................................................................... 16

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... iv

LAMPIRAN ................................................................................................. v

3

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Suatu benda dapat terlihat akibat adanya pemantulan cahaya terhadap benda tersebut.

Dimana cahaya itu sendiri merupakan salah satu gelombang tranversal yang dapat mengalami

pemantulan, pembiasan, interverensi serta polarisasi.

Polarisasi cahaya adalah salah satu sifat cahaya yang bergerak secara osilasi dan

menuju arah tertentu. Cahaya terpolarisasi apabila cahaya itu bergerak merambat kea rah

vector bidang magnetnya. Cahaya itu dapat mengalami polarisasi karena berbagai cara antara

lain karena peristiwa pemantulan,pembiasan maupun hamburan.

Dalam proyek kali ini, penulis melakukan pengerjaan pembuatan salah satu alat peraga

polarisasi cahaya kacamata 3D sederhana dengan menggunakan beberapa konsep yang telah

dipelajari dalam bab “Gelombang Cahaya”.

Dalam proyek untuk alat peraga polarisasi cahaya, penulis memilih untuk

melaksanakannya dengan membuat kacamata 3D sederhana. Kacamata 3D merupakan

kacamata yang digunakan untuk menonton film tiga dimensi di mana kacamata 3D ini

merupakan alat bantu vital untuk mendapatkan sensasi tiga dimensi. Kacamata ini memiliki

satu lensa yang berwarna merah dan satu lensa yang berwarna biru atau cyan. Pemilihan

kacamata 3D sederhana ini dipilih karena teknik yang sederhana dalam pembuatannya.

Saat menggunakan kacamata 3D akan didapat sensasi nyata saat kita menonton film atau

melihat suatu gambar yang sudah diberi efek 3 dimensi. Berhubungan dari sedikit konsep

yang telah disinggung dalam latar belakang kali ini, penulis tertarik untuk mengerjakan

proyek membuat kacamata 3D sebagai alat peraga polarisasi cahaya.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana teknik pengerjaan kacamata 3D sederhana sebagai alat peraga

polarisasi cahaya?

1.3 Tujuan 4

Untuk mengetahui teknik pengerjaan kacamata 3D sederhana sebagai alat peraga

polarisasi cahaya.

Untuk mengetahui cara kerja kacamata 3D sederhana sebagai alat peraga

polarisasi cahaya.

1.4 Manfaat

Untuk memberi kesan nyata pada suatu gambar atau film.

BAB II

5

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

A. Polarisasi

Polarisasi merupakan proses pengkutuban atau penyerapan/pemfilteran cahaya sehingga

dihasilkan arah gelombang cahaya yang sesuai. Polarisasi dapat dirasakan saat siang hari

yang cerah warna langit menjadi biru atau dalam dunia modern ini polarisasi dimanfaatkan

untuk pemakaian kacamata polarisasi atau juga untuk kacamata 3D.

Pada umumnya, gelombang cahaya mempunyai banyak arah getar. Suatu gelombang

yang mempunyai banyak arah getar disebut gelombang tak terpolarisasi, sedangkan

gelombang yang memilki satu arah getar disebut gelombang terpolarisasi.

Fenomena polarisasi cahaya ditemukan oleh Erasmus Bhartolinus pada tahun 1969.

Dalam fenomena polarisasi cahaya, cahaya alami yang getarannya ke segala arah tetapi tegak

lurus terhadap arah merambatnya (gelombang transversal) ketika melewati filter polarisasi,

getaran horizontal diserap sedang getaran vertikal diserap sebagian. Cahaya alami seperti

cahaya matahari yang getarannya ke segala arah di sebut cahaya tak terpolarisasi, sedang

cahaya yang melewati polaroid hanya memiliki getaran pada satu arah saja, yaitu arah

vertikal, disebut cahaya terpolarisasi linear. Polarisasi hanya terjadi pada gelombang

transversal.

Suatu gelombang terpolarisasi linear bila getaran dari gelombang tersebut selalu terjadi

dalam satu arah saja. Arah ini disebut arah polarisasi. Untuk mengamati polarisasi dapat diuji

dengan mengikat seutas tali pada titik O di dinding, kemudian masukkan ujung tali lain, yaitu

ujung A ke sebuah celah, Pasang celah dalam posisi vertikal, kemudian getarkan ujung tali di

A sehingga gelombang transversal yang merambat dari A dapat menembus celah, dan sampai

di titik O. Ubahlah posisi celah menjadi horisontal, kemudian getarkan kembali ujung tali A

secara vertikal. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa gelombang vertikal tidak dapat

menembus celah (tampak tidak ada gelombang diantara celah dan titik O). Jika kemudian tali

di titik A digetarkan berputar, artinya digetarkan ke segala arah dan celah dipasang vertikal.

Gelombang tersebut dapat menembus celah dengan arah getaran gelombang yang sama

dengan arah posisi celah, yaitu arah vertikal.

Perhatikan gelombang tali pada( Gambar 1)

6

Sebelum dilewatkan pada celah sempit vertikal, tali bergetar dengan simpangan

seperti spiral. Setelah gelombang pada tali melewati celah, hanya arah getar vertikal yang

masih tersisa.Adapun arah getar horizontal atu diserap oleh celah sempit itu. Gelombang

yang keluar dari celah tadi disebut gelombang polarisasi, lebih khusus disebut terpolarisasi

linier.

Gelombang yang terpolarisasi artinya memiliki satu arah getar tertentu saja. Polarisasi

yang hanya terjadi pada satu arah disebut polarisasi linear.

Pada umumnya, gelombang cahaya mempunyai banyak arah getar. Suatu gelombang

yang mempunyai banyak arah getar disebut gelombang tak terpolarisasi, sedangkan

gelombang yang memilki satu arah getar disebut gelombang terpolarisasi. Sinar alami seperti

sinar matahari pada umumnya adalah sinar yang tak terpolarisasi.

Cahaya terpolarisasi dapat diperoleh dari cahaya tidak terpolarisasi, yaitu dengan

menghilangkan (memindahkan) semua arah getar dan melewatkan salah satu arah getar saja.

Ada 4 cara untuk melakukan hal ini, yaitu penyerapan selektif, pemantulan, pembiasan

ganda, dan hamburan.

B. Penglihatan Binokular

7

Penglihatan binokular adalah penglihatan di mana kedua mata digunakan bersama-

sama. Kata binokular berasal dari dua kata bahasa Latin, bini untuk ganda, dan oculus untuk

mata.

Manusia dilengkapi dengan dua mata dan sistem penglihatan yang benar-benar

menakjubkan. Untuk melihat obyek sampai sekitar 20 kaki (6 sampai 7 meter) jauhnya,

dengan sistem penglihatan binokular memungkinkan kita dengan mudah mengatakan dengan

akurasi yang baik seberapa jauh suatu objek. Misalnya, jika ada beberapa objek di bidang

pandang kita, otomatis kita bisa mengatakan mana yang lebih jauh dan yang dekat, dan

seberapa jauh mereka. Jika kita melihat dunia dengan satu mata tertutup, kita masih dapat

melihat jarak, tapi akurasi penglihatan menurun dan harus bergantung pada isyarat visual,

yang lebih lambat. Untuk melihat seberapa banyak perbedaan sistem penglihatan binokular,

dapat dilakukan uji coba dengan dua orang. Orang pertama melemparkan bola ke orang

kedua, lalu orang kedua mencoba untuk menangkapnya sambil menutup satu mata. Selain itu,

untuk melakukan uji coba dapat dilakukan di ruang yang cukup gelap atau pada malam hari,

di mana perbedaan tersebut bahkan lebih terlihat. Hal ini jauh lebih sulit untuk menangkap

bola dengan hanya satu mata terbuka dibandingkan dengan dua mata terbuka. Sistem

penglihatan binokular bergantung pada fakta bahwa dua mata terpisah sekitar 2 inci (5 cm).

Oleh karena itu, setiap mata melihat dunia dari perspektif yang sedikit berbeda, dan sistem

penglihatan binokular di otak kita menggunakan perbedaan untuk menghitung jarak. Otak

8

memiliki kemampuan untuk mengkorelasikan gambar yang dilihatnya dalam dua mata

meskipun sedikit berbeda.

Saat menggunakan View-Master atau penampil stereoscopic, mata akan melihat

sistem penglihatan binokular secara nyata. Dalam View-Master, setiap mata dihadapkan

dengan gambar. Dua kamera memotret gambar yang sama dari posisi yang sedikit berbeda

untuk membuat gambar-gambar. Mata manusia dapat berkorelasi dengan gambar-gambar

secara otomatis karena setiap mata hanya melihat salah satu gambar.

C. Efek Stereoscopic

Stereoscopic atau stereoskopi disebut juga pencitraan stereoskopik atau 3D mengacu

pada suatu teknik untuk menciptakan atau meningkatkan ilusi kedalaman pada foto dengan

menghadirkan dua gambar diimbangi secara terpisah untuk mata kiri dan kanan dari

penampil. Gambar dua dimensi yang kemudian digabungkan di otak untuk memberikan

persepsi kedalaman 3D. Tiga metode yang digunakan untuk menyajikan gambar secara

mekanis yang berbeda untuk setiap mata. Stereoskopi adalah peningkatan ilusi kedalaman

dalam foto, film, atau citra dua dimensi dengan menghadirkan gambar yang sedikit berbeda

untuk setiap mata. Penting untuk dicatat bahwa karena semua titik di fokus gambar pada

bidang yang sama terlepas dari kedalaman mereka dalam adegan asli, isyarat kedua, fokus,

masih belum digandakan dan karena itu ilusi kedalaman tidak lengkap. Fotografi

stereoskopik Tradisional terdiri dari menciptakan ilusi 3D mulai dari sepasang gambar 2D

(stereogram). Cara termudah untuk meningkatkan kedalaman persepsi di otak adalah untuk

memberikan mata penonton dengan dua gambar yang berbeda, mewakili dua perspektif dari

objek yang sama, dengan deviasi kecil persis sama dengan perspektif yang kedua mata secara

alami terima dalam penglihatan binokular.

D. Anaglyph

9

Anaglyphs adalah sebuah citra dimana ketika citra tersebut dilihat dengan mata kanan

dan mata kiri akan saling bertumpukan dengan warna yang berbeda. Sedangkan, setiap mata

hanya memfilter warna yang diterimanya dan mengirimkannya ke otak. Kemudian, otak akan

memprosesnya dan menangkapnya sebagai citra dalam 3D. Dalam pengertian yang lain,

gambar anaglyph merupakan sebuah citra yang dibentuk dari pengintegrasian dua citra.

Anaglyph image juga merupakan bagian dari grafik 3D yang meningkatkan persepsi

kedalaman suatu benda 3D. citra yang dihasilkan tidak hanya tampak sebagai benda datar

pada layar, tetapi akan tampak seolah-olah muncul dari layar. Secara fisik, gambar anaglyph

merupakan citra dalam bentuk dua dimensi yang terlihat tidak jelas karena ada pergeseran

channel warna R (red) pada citra tersebut. Jadi, ketika mata manusia melihat tanpa bantuan

apapun, otak akan menangkap citra tersebut sebagai obyek yang tidak jelas karena ada

bayangan pada citra tersebut. Oleh karena itu, mata manusia membutuhkan kacamata untuk

membantu dalam melihat gambar anaglyph ini . Kacamata ini dinamakan dengan anaglyph

glasses.

E. Kacamata Binokular

Binokular adalah alat yang dipegang dengan tangan dan dipakai untuk membesarkan

benda jauh dengan melewati tampilan dua rentetan lensa dan prisma yang berdampingan.

Prisma dipergunakan untuk mengembalikan tampilan dan memantulkan cahaya lewat refleksi

internal total. Binokular menghasilkan bayangan yang benar dan tidak terbalik seperti

teleskop. Dapat dikatakan binokular adalah dua teleskop yang dijadikan satu menghasilkan

penglihatan 3 dimensi bagi pemakainya.

F. Kacamata 3D

10

Pememakaian kacamata 3D ditujukan untuk memberi hasil gambar yang berbeda ke

mata. Layar benar-benar menampilkan dua gambar, dan kacamata 3D menyebabkan salah

satu gambar masuk ke satu mata dan gambar yang lain untuk masuk ke mata lainnya.

Kacamata 3D dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu pasif dan aktif. 3D glasses

aktif berinteraksi secara nirkabel dengan gambar pada layar untuk meningkatkan tampilan

3D, sedangkan kacamata pasif tidak. Kacamata 3D pasif dibagi menjadi dua sub kategori

utama yaitu anaglyphic dan kacamata terpolarisasi.

G. Sistem Warna (Anaglyph): Merah / Hijau atau Merah / Biru

Sistem merah / hijau atau merah / biru sekarang terutama digunakan untuk televisi

efek 3D, dan digunakan di banyak film 3D. Dalam sistem ini, dua gambar yang ditampilkan

pada layar, satu merah dan lainnya dengan warna biru (atau hijau). Filter pada kacamata

hanya mengizinkan satu gambar untuk masuk ke setiap mata, dan otak kita melakukan

sisanya.

Di layar, dua gambar didominasi merah dan hijau/biru diproyeksikan dengan

menggunakan proyektor tunggal.Penonton diberi kacamata 3D dengan satu lensa merah dan

biru atau hijau lainnya tergantung pada warna film. Bagian merah dari gambar terhalang oleh

lensa hijau dan sebaliknya. Ini memungkinkan dua retina untuk membentuk dua gambar yang

berbeda dan karenanya ilusi optik kedalaman diciptakan. Namun, warna penyaringan oleh

lensa terdistorsi warna akhir dan banyak di antara penonton menonton film 3-D mengeluh

11

sakit kepala dan mual. Kualitas gambar juga rendah tidak sebagus sistem Polarisasi yang

digunakan di era modern ini.

H. Kacamata 3D Sistem Polarisasi

Di Disney World, Universal Studios, dan tempat 3D lainnya, metode yang disukai dan

paling populer adalah dengan menggunakan lensa terpolarisasi karena memungkinkan

melihat warna secara jelas. Dua proyektor disinkronkan pada proyek dua pandangan masing-

masing ke layar, masing-masing dengan polarisasi yang berbeda. Kacamata hanya

mengizinkan salah satu gambar ke setiap mata karena mengandung lensa dengan polarisasi

yang berbeda.

Kacamata terpolarisasi pasif beroperasi atas dasar yang sama seperti kacamata

anaglyph, hanya saja kacamata ini lebih kepada menyaring gelombang cahaya daripada

warna. Satu lagi, dua gambar yang identik dan sedikit tumpang tindih, kecuali dalam hal ini

setiap gambar terpolarisasi untuk memproyeksikan cahaya yang berbeda dari yang lain.

Dengan kacamata 3D terpolarisasi, setiap mata hanya memproses satu gambar. sehingga

pikiran kita tertipu untuk memadukan dua gambar menjadi satu, menciptakan pengalaman

menakjubkan 3D. Berbeda dengan 3D anaglyphic, yang dapat diproyeksikan dari layar

manapun, 3D polarisasi bekerja lebih baik dengan layar yang dapat menyampaikan frekuensi

cahaya berbeda tanpa mengorbankan kualitas gambar.

4 cara kerja yang umum untuk menampilkan film 3D :

12

1. XPAND

Teknologi ini dulunya bernama nuvision dan bekerja dengan sebuah lensa pengatur

cahaya dan proyektor. Gambar diproyeksikan secara bergantian untuk mata kiri dan kanan.

Lensa pengatur cahaya yang dikendalikan melalui inframerah dan dioperasikan

dengan baterai akan mengurangi cahaya pada masing-masing mata, terutama pada saat

sebuah gambar tidak harus terlihat oleh mata tersebut. Lantaran bekerja tanpa polarisasi,

teknologi ini dapat menggunakan jenis layar apa saja.

Kelebihan : Tidak pakai layar perak

Kekurangan : Kacamata mahal dan kepala tidak boleh miring

2. Real D

Proyektor akan menampilkan gambar secara bergantian melalui Z-Filter ke sebuah

layar perak. Proyektor ini akan mengubah cahaya untuk masing-masing mata dengan

menggunakan polarisasi sirkular. Kacamata hanya untuk melewatkan cahaya yang sesuai.

Kelebihan : Kepala boleh miring

13

Kekurangan : Memerlukan layar perak

3. Dolby 3D Digital Cinema

Sebuah color filter yang berputar akan mengganti panjang gelombang pada gambar-

gambar yang diputar secara bergantian untuk masing-masing mata. Sebuah kacamata

interferensi akan menyaring semua panjang gelombang, kecuali yang sengaja dihasilkan

untuk masing-masing mata.

Kelebihan : Tidak harus menggunakan layar perak

Kekurangan : Perlengkapan mahal

4. Proyeksi ganda dengan polarisasi

Dua proyektor sekaligus, masing-masing untuk mata kiri dan kanan, akan mengirim

cahaya dengan polarisasi berbeda secara bersamaan ke layar perak. Kacamata hanya untuk

melewatkan gambar yang telah ditentukan untuk mata tersebut.

Kelebihan : Brightness tinggi

Kekurangan : Kepala tidak boleh miring

14

BAB III

CARA PEMBUATAN

3.1 Alat dan Bahan

• Alat :

1. Penggaris

2. Alat tulis

3. Gunting

4. Cutter

• Bahan :

1. Karton

2. Kertas

3. Mika plastik warna merah dan biru

4. Map plastik warna merah

5. Karet meteran

6. Double tape

3.2 Langkah Kerja

1. Bentuk pola kacamata pada kertas, lalu gunting. Agar lebih mudah gunakan cutter

untuk memudahkan menghilangkan bagian tengah.

2. Cetak pola tersebut pada karton sebanyak dua buah. lalu lakukan hal yang sama seerti

bagian satu. Ukur bagian lensa kacamata.

3. Potong mika merah dan biru sebanyak satu buah dengan ukuran yang telah diukur

untuk lensa.

15

4. Potong map plastik sebnayk dua buah seukuran dengan mika tadi.

5. Tes kecerahan warna mika dan map. Caranya dengan mengetes dengan gambar

berikut.

• Mika merah hanya bisa melihat lingkaran biru menjadi hitam.

• Mika biru hanya bisa melihat lingkaran merah yang menjadi hitam.

6. Tempelkan mika biru di bagian kacamata untuk mata sebelah kanan dan yang

berwarna merah (mika dan map) untuk mata sebelah kiri.

7. Tempelkan karet pada bagian kanan kebagian kiri secara melingkar.

8. Rangkai setiap bagian dengan double tape.

16

BAB IV

HASIL dan PEMBAHASAN

4.1 Cara Menggunakan

Kacamata ini dapat digunakan untuk gambar atau video yang telah di setting khusus

untuk menghasilkan bentuk 3D dengan bantuan kacamata 3D. Di bawah ini salah satu

contoh dalam bentuk gambar.

4.2 Prinsip Kerja

Prinsip dari kacamata 3D mengacu pada prinsip kerja mata yang memiliki system

binokular dimana pada sistem penglihatan ini kedua mata digunakan secara bersamaan,

namum jika hanya menggunakan mata telanjang, tampilan gambar hanya terlihat biasa

karena kedua mata menangkap gambar yang sama, untuk itu kacamata ini dirancang

dengan menggunkan dua warna yang berbeda untuk memfokuskan kedua fungsi mata

dalam menangkap hal yang berbeda secara bersamaan, sehingga tampilan gambar terlihat

nyata.

4.3 Faktor – faktor

Ada 2 faktor yang harus diperhatikan, yaitu :

1. Kepekatan warna lensa, dimana semakin pekat warna lensa maka gambar yang

terlihat akan terlihat semakin gelap.

2. Saat menggunakan kacamata 3D, sebaiknya pilih tempat yang gelap agar

gambar yang terlihat lebih optimal.

4.4 Hasil

17

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

5.2 Saran

18

DAFTAR PUSTAKA

• http://4muda.com/inilah-prinsip-kerja-kacamata-3d-tiga-dimesi/

• http://fisikon.com/kelas3/index.php?

option=com_content&view=article&id=53:polarisasi-cahaya&catid=6:gelombang-

cahaya&Itemid=102

• https://en.wikipedia.org/wiki/Anaglyph_3D

• https://www.thefoundry.co.uk/products/ocula/about-stereoscopic-3d/

• http://jihan-fisika-unesa.blogspot.co.id/2012/05/kacamata-3-dimensi.html

19

LAMPIRAN

20