한국·독일·호주 공동연구팀, 부피 대폭 줄인 메타 광섬유 개발

[포항=뉴시스] 강진구 기자 = 포스텍(총장 김무환)은 기계공학과·화학공학과 노준석 교수·화학공학과 통합과정 장재혁씨 연구팀이 독일 뮌헨대·예나대, 호주 모나쉬대와의 공동연구를 통해 부피를 획기적으로 줄인 메타 광섬유를 개발했다고 11일 밝혔다.

이 메타 광섬유는 메타물질로 만든 초박막 메타렌즈를 광섬유 위에 구현해 만들어져 내시경 검사 시 카테터 삽입의 불편함을 한층 덜어줄 수 있을 것으로 기대되고 있다.

연구팀은 색수차 보정이 가능한 메타렌즈를 이용해 부피와 색수차 문제를 한 번에 해결하고자 했다.

메타표면은 머리카락 1000분의 1 두께의 나노구조체가 주기적으로 배열돼 있어 입사되는 빛을 자유자재로 조절할 수 있다. 이 나노구조체를 잘 배열하면 빛을 한 곳에 모으는 초박막 메타렌즈를 만들 수 있다.

연구팀은 이번에 무색수차 메타렌즈를 광섬유와 결합해 이미지를 선명히 볼 수 있으면서도 부피를 대폭 줄이는 데 성공했다.

이 연구성과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 최근 호에 게재됐다.

이 연구는 포스코 산학연융합연구소와 LG이노텍, 한국연구재단 한-독 협력 사업, 한-독 대학원생 하계연수사업, 과학기술정보통신부 미래융합기술파이오니어 사업 등의 지원을 받아 진행됐다.

포스텍 노준석 교수는 “이 메타 광섬유는 근적외선뿐만 아니라 대부분의 파장 영역에 적용될 수 있다는 게 특징”이라며 “이 연구성과는 의료용 삽관용 카테터와 고해상도 이미지 센서, CCTV, 군용 탐지기, 휴대폰 카메라 렌즈 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.


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