고출력 테라헤르츠파 발생 성공

고출력 테라헤르츠파 발생 성공

 

암세포나 플라스틱 내부 구조를 더 잘 들여다볼 수 있고, 금속이나 흉기, 폭탄 등을 더 잘 검출할 수 있는 고출력 테라헤르츠(㎔)파 발생 기술을 국내 연구진이 개발했다. 한국 전자 통신 연구원(ETRI) ㎔ 포토닉스 창의 연구 센터는 금속 나노 구조를 양극과 음극으로 활용한 전극을 통해 효율 및 출력을 최대 50배 이상 높인 테라헤르츠파 발생 기술을 개발했다고 2015.10.15일 밝혔다. 이에 따르면 관련 연구 성과는 세계적인 과학 전문지인 네이처의 자매지 사이언티픽 리포트 (Scientific Reports)에 2015.09월 게재됐다.

 

테라헤르츠파는 1초에 1조번이나 진동하는 전자기파이다. 가시광과 마이크로 전자기파 사이의 파장(주파수 0.1-10 ㎔)을 갖으며 전파에 비해 높은 직진성을 가지며, 가시광에 불투명한 물질을 잘 투과하는 특성을 가진다. 파장이 길어 빛이 투과할 수 없는 물질도 잘 투과한다는 특징을 갖고 있다. 전파 보다 대역폭이 넓기 때문에 테라헤르츠 기술은 미래 사회의 근간이 되는 보안. 통신. 의료 분야에 핵심적인 분야로 꼽히지만 현재까지 미개척 주파수 대역으로 전 세계적으로 큰 관심을 받고 있다.

 

연구진에 따르면, 기존 테라헤르츠파 발생 상용 소자의 경우, 출력 신호가 낮아 대상물을 정확히 볼 수가 없었다. 하지만, 이번 기술 개발로 향후에는 테라헤르츠파를 이용해 금속. 암세포. 유해 화학물질 및 흉기. 폭탄 등 검출에 유용할 것으로 기대된다.

 

테라헤르츠파를 이용하면, 고유의 특성으로 인해 우주선 발사시 쓰이는 고정밀 타일의 기포 여부나 페인트 도포 두께, 플라스틱 제조시 결함 여부, 제약 분야 알약의 정밀 코팅 두께 측정에도 유용할 것으로 연구진은 내다봤다.

 

ETRI 박경현 ㎔ 포토닉스 창의 연구 센터장은 “나노 구조에서 일어나는 물질적 현상에 성능을 향상시킨 점과 대면적 나노 전극 광전도 안테나 기술을 이차원 구조로 확장함으로써 각각의 단위 소자 특성을 인위적으로 조절해 새로운 응용의 가능성을 연 것”이라고 연구 의의를 밝혔다.

이번 연구는 미래 창조 과학부 및 산업 통상 자원부의 지원으로 진행됐으며, ㎔ 포토닉스 창의 연구 센터는 소재부터 시스템의 전 영역에 걸친 연구를 통해 SCI(과학 기술 논문 색인 지수) 논문 21편을 발표하고, 국내외 특허를 50여건을 출원했으며, 요소 기술들에 대한 기술 이전이 진행 중이라고 밝혔다.