에스텍, 초분광 영상기술 기반 이미징 분광복사휘도계 측정 장비 개발

초분광 이미징 분광색채휘도 측정장비 모델명 ST HS100) 제품사진(왼쪽)과 측정 소프트웨어 화면
초분광 이미징 분광색채휘도 측정장비 모델명 ST HS100) 제품사진(왼쪽)과 측정 소프트웨어 화면

분광 및 광원 기술과 관련된 제품 개발하는 에스텍(대표 김정현)은 2022년 5월 중소벤처기업부의 창업성장기술개발사업(디딤돌)에 선정, 연구비 지원을 받아 초분광 영상기술 기반 이미징 분광복사휘도계 측정 장비를 개발했다고 5일 밝혔다

이 분광복사휘도계는 전하결합소자(CCD) 이미징 센서와 투과형 회절격자 구조의 라인 분광기를 이용해 2차(2D)원적 공간(Spatial) 정보와 분광(Spectral) 정보를 동시에 측정한 뒤 더해 각 파장대의 밴드를 세분화해 촬영함으로써 3차원(3D) 데이터를 구현한다. 이는 차세대 QD-LED, 마이크로LED, OLED 디스플레이 등 제품개발 수요에 대응하기 위해 발광 소자의 전기적, 광학적 검사를 위한 장치에 활용된다.

발광 소자의 광 특성을 정확하게 측정·분석하기 위한 초분광 영상(Hyperspectral imaging) 기술을 이용해 2D 영상 정보와 분광 정보를 동시에 측정해 공간 위치 분포에 따른 휘도 및 색좌표, 스펙트럼 정보 등의 광학적 특성을 측정·분석한다.

지난해 발사한 누리호 성능검증 위성에 탑재된 초분광 영상기술은 측정 물질로부터 공간적 스펙트럼 정보를 포함해 자원 탐사, 농업 분석, 환경 감시, 군사 정보 및 정찰 등에 쓰이고 있다. 또 빅데이터 및 인공지능(AI) 기술이 발전하면서 의료 및 식품 등 일상 속 다양한 분야로 확대될 것으로 기대한다.

특히 기존 분광복사휘도계는 어퍼쳐(Aperture) 및 분광기 방식을 사용해 일정한 점 형태 측정 영역 단위로 휘도 및 색좌표를 정확하게 측정할 수 있는 장점은 있으나 발광된 빛의 적분시간에 따라 측정 시간이 길어 수분 봉지 기술이 적용이 안 된 소자에 대해서는 특성 평가 시 정확하게 측정이 안 되는 점과 대면적 공간에서 휘도 및 색좌표 분포를 측정할 수 없는 단점이 있었다. 하지만 이미징 분광복사휘도계 기술은 이런 단점을 보완하고 디스플레이 소자의 휘도 및 색좌표 데이터를 측정하는 등 초분광 영상기술을 이용해 2D 이미징 정보와 분광 정보를 함께 취득한다.

김정현 대표는 “초분광 이미징 분광복사휘도계 제품으로는 투과형 회절격자 구조의 라인분광기 모듈 및 초분광 이미징 시스템을 직접 국산화 개발해 제작할 수 있는 것이 최고의 경쟁력”이라며 “에스텍은 10년 이상의 광학관련 장비 개발 경력으로 많은 노하우를 이용해 LED 모의 태양 광원 및 초분광 이미징 측정 시스템, 광전기화학 셀 및 특성 평가 장비 등을 고객 주문의 요구에 알맞게 자체적으로 개발·제조할 수 있는 만큼 고객 수요에 맞춰나가겠다”고 말했다.

화성=김동성 기자 estar@etnews.com