과학기술정보통신부와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 7월 수상자로 노준석 포스텍 기계공학과 교수를 선정했다고 3일 밝혔다.
노 교수는 하이브리드 고굴절 소재와 나노 공정 기술을 기반으로 초박막 메타렌즈 대량 생산에 성공해 초소형 광학기기 개발의 새로운 가능성을 제시한 공로를 인정받았다.
메타렌즈는 아주 얇으면서 빛을 원하는 만큼 원하는 방향으로 자유롭게 조절할 수 있어 초고분해능 현미경, 음굴절 물질, 스텔스 기술 등 혁신적인 첨단 분야에 응용될 수 있는 미래 기술이다.
노 교수는 소재 부분 난제였던 초고가 고굴절 소재를 대체하기 위해 기존 폴리머에 고굴절 원자층 박막을 20나노미터(㎚)로 매우 얇게 코팅해 렌즈 효율을 10%에서 90%까지 끌어올릴 수 있는 하이브리드 고굴절 소재를 구현했다.
공정 부분에서는 전자빔 리소그래피, 포토 리소그래피, 나노 임프린트 리소그래피 등 3가지 나노 공정 기술을 복합적으로 사용해 가시광선 영역에서 작동하는 메타렌즈를 12인치 웨이퍼에 대량 생산할 수 있는 기술을 개발, 생산단가를 기존 대비 300분의 1 수준으로 낮추는 효과를 거뒀다.
대량 생산된 고효율의 메타렌즈는 가상현실(VR)·증강현실(AR)·혼합현실(MR) 기기를 얇고 가볍게 더 좋은 성능으로 만들 수 있고, 기존 굴절 광학계 및 회절 광학계를 대체할 가능성을 높였다. 관련 연구 성과는 국제학술지 '네이처 머터리얼즈(Nature Materials)'에 지난해 3월 게재됐다.
노 교수는 “이번 연구는 미래 광학 기술 핵심인 가시광선 영역 메타렌즈 대량 생산을 세계 최초로 성공한 데 의의가 있다”며 “앞으로 초소형 AR 안경과 초현실 홀로그래피와 같은 미래 광학기기 개발에 선도적인 역할을 할 것”이라고 말했다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
