KAIST 장무석 바이오및뇌공학과 교수 연구팀이 기존 기술의 한계를 뛰어넘는 혁신적인 빛 측정 센서를 개발해 주목받고 있다. 이번에 개발된 메타 샥-하트만 파면 센서는 기존 기술보다 약 100배 높은 공간해상도를 제공한다. 복잡한 물체의 단일 측정 위상 이미징이 가능해져 다양한 응용 분야에서 활용이 가능하다.

KAIST는 바이오및뇌공학과 장무석 교수 연구팀이 나노 공정 기술을 활용해 메타표면 기반의 파면 센서를 개발했다고 20일 밝혔다. 메타표면은 나노 구조체들로 구성된 평면으로, 매우 미세한 수준에서 전자기파의 전파 경로와 위상 등을 정밀하게 제어할 수 있는 기술이다.

연구팀이 개발한 메타 샥-하트만 파면 센서는 기존의 샥-하트만 센서보다 훨씬 높은 공간해상도를 제공한다. 기존 기술로는 불가능했던 복잡한 물체의 위상 이미지를 정확하게 측정할 수 있다. 또 이 센서는 광범위한 가시광 영역에서 작동하며, 기존 센서보다 10배 넓은 시야각을 제공해 3차원 위치 추적이 가능하다.

고기현 KAIST 박사는 “이번에 개발된 메타 샥-하트만 파면 센서는 자율주행, 초기 질병 진단, 제조 공정의 결함 검출 등 다양한 산업에 적용될 수 있을 것”이라며 “향후 초소형·다기능 센서를 개발해 상용화 가능성을 높일 계획”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '라이트:사이언스&어플리케이션스(Light: Science & Applications)'에 지난 12일 자로 게재됐다.