전체기사

2024.07.22 (월)

  • 흐림동두천 24.6℃
  • 구름많음강릉 32.7℃
  • 서울 26.0℃
  • 흐림대전 30.8℃
  • 구름많음대구 33.3℃
  • 구름많음울산 31.8℃
  • 구름많음광주 31.2℃
  • 구름많음부산 29.8℃
  • 흐림고창 31.7℃
  • 구름많음제주 32.6℃
  • 흐림강화 26.0℃
  • 흐림보은 30.7℃
  • 흐림금산 31.0℃
  • 구름많음강진군 31.0℃
  • 구름많음경주시 34.1℃
  • 구름많음거제 28.6℃
기상청 제공

지역네트워크

POSTECH 노준석 교수팀, 광학 보안 플랫폼 위한 픽셀화된 메타표면 기반 능동형 홀로그래픽 컬러 프린팅 기술 개발

URL복사

 

[시사뉴스 정은주 기자] 빛의 정보, 색깔, 위상, 편광과 같은 다양한 정보를 하나의 광학 소자 안에서 조절해 위변조가 원천적으로 불가능한 위조 방지 스마트 라벨 및 보안 기술이 나왔다.

 

POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) 기계공학과·화학공학과 노준석 교수, 기계공학과 김인기 박사, 화학공학과 통합과정 장재혁씨, 기계공학과 통합과정 김경태씨로 구성된 연구팀이 머리카락 두께의 1,000분의 1 정도밖에 되지 않는 초박형 광학소자인 메타표면을 이용해 자연광과 레이저 빛에서 동시에 작동하는 암호화된 홀로그램 프린팅 기술을 개발했다. 이러한 원리로 구현된 프린트된 라벨은 특정 편광상태를 갖는 홀로그램 이미지를 생성할 수 있다. 연구팀은 이를 ‘벡토리얼 홀로그램’이라 명명했다. 이 연구성과는 국제 과학 저널인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 최근 게재됐다.

 

지금까지 보고된 대부분의 메타표면 장치는 색깔이나 위상 또는 편광 등의 하나의 정보만을 조절할 수 있었다. 연구팀은 이러한 한계를 극복하고자, 복수의 메타표면을 그룹지어 기능성 픽셀을 구성했다.

 

구체적으로, 메타표면의 기본이 되는 단위 구조에서는 크기로 빛의 색깔을, 각도로는 위상을 조절하고, 픽셀화된 그룹 내에서의 좌원편광과 우원편광을 나타내는 그룹의 비율과 상대적으로 돌아간 각도를 통해서는 빛의 모든 편광을 표현할 수 있도록 디바이스를 설계했다. 이렇게 다양한 빛의 자유도를 조절하며 동시에 효율을 극대화하기 위해 메타표면은 공진기1)와 광 도파로2)의 역할을 동시에 수행한다.

 

이렇게 설계된 벡토리얼 홀로그램 라벨은 맨눈으로 보거나 카메라로 스캔했을 때, 다양한 색상을 갖는 QR코드로 나타난다. 동시에 라벨에 레이저 빛을 비췄을 때는 인코딩된 홀로그램 이미지가 3차원 공간에 펼쳐진다. 이 홀로그램 이미지는 지금까지의 홀로그램과 다르게 각 이미지 부분마다 특별한 편광상태를 갖게 된다.

 

연구팀은 이번 연구에서 개발한 벡토리얼 홀로그래픽 컬러프린팅 기술은 현재 은행 업무에서 접속 때마다 그때그때 필요한 비밀번호를 생성하고, 그 번호를 통해 사용자를 확인하는 방식의 2단계 암호화된 OTP(One-Time Password, 일회용 비밀번호) 기술을 광학 기반으로 구현한 것이다. 1차적으로 사용자가 메타광학 장치를 휴대폰으로 QR코드를 스캔하게 되면, 난수로 구성된 1차 비밀번호가 나오게 된다. 이 1차 비밀번호를 메타광학 장치에 전압 정보로 걸어주게 되면, 마치 첩보 영화에서 등장하는 장면과 같이 2차 비밀번호가 암호화된 홀로그램 영상으로 공간 위에 띄워진다.

 

노준석 교수는 “벡토리얼 홀로그래픽 컬러프린팅 기술은 현재까지 보고된 메타표면 장치보다 더욱 고도화되어 빛의 다양한 자유도를 하나의 광학 소자로 조절할 수 있음을 입증했다”며 “이는 매우 완성도 높은 광학 OTP 장치로 메타 원자 설계 및 푸리에 광학 기반 정보 인코딩 원천 기술이 될 것”이라고 덧붙였다.

 

한편, 연구팀은 지난 5년간 메타표면 광학 장치를 통해 국내외에서 선도적인 연구를 수행하고 있으며, 특별히 이번에 개발 중인 메타광학 장치는 크게 광학센서, 홀로그래픽 디스플레이, 그리고 위변조 방지 기술 분야에서 상용화 가능성이 높은 것으로 기대된다.

 

이 연구는 삼성미래기술육성사업의 지원으로 수행됐다.

저작권자 Ⓒ시사뉴스
제보가 세상을 바꿉니다.
sisa3228@hanmail.net





커버&이슈

더보기

정치

더보기
우상호, 민주 전대 이재명 90% 지지율 “당과 본인에게 결코 바람직하지 않아”
[시사뉴스 김철우 기자] 우상호 전 더불어민주당 의원은 22일 이재명 당대표 후보가 90% 이상 누적 득표율로 압도적 우위를 이어가자 "민주당과 이재명 대표에게 결코 바람직하지 않다"고 밝혔다. 우 전 의원은 이날 SBS 라디오 <김태현의 정치쇼>에 출연해 "당 대권후보이고 총선을 승리로 이끈 당 대표 이외의 다른 사람을 선택하는 게 쉽지는 않을 수 있다"면서도 "자연스럽게 봐야 되는데 문제는 득표율이 너무 높으니까 약간 뒷맛이 (씁쓸하다)"고 말했다. 그러면서 "당의 3분의 1 정도는 균형을 맞춰주려고 한다는 걸 보여줬으면 좋았을 텐데 당원들이 선택하는 걸 인위적으로 비율을 조정하는 건 불가능하지 않나"라고 했다. 우 전 의원은 "김두관 후보의 주 지지 지역이나 서울, 경기로 오면 조금 균형은 맞을 텐데 초기에 90%대의 지지율이 나오는 건 민주당과 이재명 후보에게 결코 바람직한 건 않다"며 "다양성이 있고 살아 있는 정당으로 보여줘야 한다"고 강조했다. 우 전 의원은 친명(친이재명계) 일색 지도부가 꾸려질 가능성을 두고서는 "친명이든 아니든 지역 대표성이라는 게 분명히 반영돼야 한다"며 "특정 계파나 특정 지도자와 관련된 분들이 전부 들어올 것

경제

더보기

사회

더보기
동덕여대 사회봉사센터 '제3회 동덕 어린이 인문예술 프로그램' 진행
[시사뉴스 홍경의 기자] 동덕여자대학교 사회봉사센터가 '동덕 어린이 인문예술 프로그램'을 7월과 8월 진행한다. '동덕 어린이 인문예술 프로그램'은 다양한 전공의 동덕여대 재학생들이 학업 역량을 활용하여 지역 유소년들에게 인문예술 수업을 제공하는 교육 봉사활동 프로그램이다. 이 프로그램은 2022년 동계에 처음 시작되어 이번에 3회차를 맞이했다. 참여 학생들은 서울특별시 '제5호 성북 거점형 우리동네키움센터'와 연계하여 본인의 전공을 활용한 수업을 진행한다. 이번 3회차 프로그램을 보다 성공적으로 시작하기 위해 지난 7월 16일, 봉사에 참여하는 동덕여대 재학생들과 사회봉사센터가 함께 오리엔테이션을 진행했다. 동덕여대 사회봉사센터 강수미 센터장은 재학생들이 미리 작성한 4주차 가교안을 검토하고, 각 커리큘럼별로 피드백을 제시했다. 2학기에는 동계 방학 기간 프로그램이 진행될 예정이며, 프로그램 종료 후에는 참여 학생들의 교안을 자료집으로 발간할 예정이다. 강수미 동덕여대 사회봉사센터장은 "이 프로그램을 통해 멘티들의 역량 향상과 봉사에 대한 뿌듯함을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 본인들의 전공 역량도 더 발전할 수 있는 계기가 될 것"이라고 말했다.

문화

더보기

오피니언

더보기
【박성태 칼럼】 가슴이 뜨끔해지는 ‘하는 척이라도 하고 산다’는 말
지난 13일 첫 방송된 MBC의 ‘손석희의 질문들’이라는 프로그램에 백종원 더본코리아 대표가 출연해 최근 논란이 불거진 자사 프랜차이즈인 연돈볼카츠 가맹점주와의 ‘매출 보장’ 관련 갈등상황에 대해 입을 열었다. 방송 진행자인 손석희 전 JTBC 총괄사장은 “가맹점주 입장에서 물어볼 수밖에 없다”며 일련의 논란에 대해 질문을 던졌고 백종원 대표는 해명성 발언으로 일관해 방송 직후 전국가맹점주협의회 등 점주 측 협회가 백 대표의 발언을 반박하며 나서 갈등이 재점화되는 모양새다. 이러한 갈등과 논란은 현재 분쟁조정기관과 공정거래위원회에서 조사 중이어서 시시비비의 결과가 주목된다. 이러한 갈등과 논란은 논외로 하고 백 대표가 이날 방송에서 발언한 “하는 척하면서 살겠다”라는 말에 나 자신은 물론 사회전반에 걸쳐 일어나는 현상들이 오버랩되며 진정으로 우리 모두가 ‘하는 척이라도 했으면 좋겠다’는 생각이 들었다. 이날 프로그램 말미에 손석희 진행자가 백종원 대표에게 “백 대표는 자신이 사회공헌을 하는 훌륭한 사람이라고 생각하냐”고 질문하자 “본인은 그렇게 훌륭한 사람은 아니다”며 충남 예산 전통시장을 시작으로 지역사업을 벌인 이유도 ‘사회공헌’의 일환인데 무엇인가 ‘하