국내 연구진이 컴퓨터재생 홀로그램 렌즈를 제작할 수 있는 레이저 노광장치를 개발했다.
한국표준과학연구원(KRISS, 원장 김명수) 산업측정표준본부 우주광학센터(센터장 이윤우) 이혁교 박사 연구팀은 빛의 간섭현상을 이용한 새로운 방법으로 노광 렌즈의 회절한계를 극복한 레이저 노광장치를 개발하는데 성공했다고 4일 밝혔다.
연구진은 세계 처음으로 488㎚파장의 레이저를 사용해 480㎚ 굵기의 곡선을 구현했다. 이 선의 가늘기는 선진국보다 3분의 2이상 뛰어난 세계 최고 수준이다. 기존의 레이저 노광장치는 노광 렌즈의 회절한계 때문에 700 ㎚ 이하 굵기의 곡선을 만들 수 없었다. 레이저를 감광물질이 입혀진 유리기판에 쪼여 나노급 곡선을 그리는 방식으로 렌즈를 제작할 경우 렌즈 가공은 최대 직경 360 ㎜까지 작업이 가능하다.
연구진은 이 기술을 이용해 미국과 러시아만 제작 가능한 직경 300 ㎜급 컴퓨터재생 홀로그램렌즈 제작에도 성공했다.
이 연구결과는 광학 분야의 세계적 저널인 옵틱스 익스프레스(Optics Express) 1월호 등에 게재됐다.
컴퓨터재생 홀로그램렌즈는 평판 유리위에 곡선 무늬를 새기기 때문에 기존의 볼록이나 오목렌즈에 비해 부피가 작고 가벼워 차세대 광학부품으로 각광받고 있다. 또 수 나노미터 이내의 오차로 원하는 빛의 면(파면)을 자유롭게 만들어 낼 수 있어 초정밀 비구면 거울의 형상측정용 기준렌즈로 사용된다.
이윤우 센터장은 “현재 직경 150 ㎜ 이상의 홀로그램 기준렌즈 제작기술은 미국과 러시아만 보유하고 있다”며 “앞으로 우주·항공 분야의 대형 비구면 광학거울 제작뿐만 아니라 대형 디스플레이, 차세대 반도체 노광 장치, 카메라 렌즈 등 다양한 광산업분야에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr