광학재료와 굴절률(Optical Materials and their Refractive Index)

전문가 제언

□ 최근 전자산업과 광학산업은 상호 밀접한 연관성을 갖고 첨단기술답게 비약적인 발전을 하고 있다. 현미경, 망원경, 카메라, 복사기 및 팩시밀리 등 빛과 전자신호로 이루어진 전자, 광학의 복합기기들은 핵심부품이 광학재료로 이루어져 있다. 이들 소재의 연구개발도 활발하여 하루가 멀다 하고 신소재, 신기술이 발표되고 실용화되고 있어서 이 분야의 미래는 예측할 수 없을 정도이다. 빛의 발생과 전달을 원하는 데로 정밀하게 제어할 수 있다면, 광집적회로가 가능해진다. 이렇게 되면 현재의 컴퓨터와는 비교할 수 없을 정도로 빠른 광컴퓨터가 나온다는 의미다. 포토닉스 결정(photonics crystal) 내부에 여러 갈래로 통로를 만들어 빛이 그 통로를 따라 이동하는 광집적회로가 나올 날이 바로 눈앞에 와 있다.

□ 영국 Southampton 대학의 ECS(School of Electronics and Computer Science)에서 연구를 수행한 Plattner 박사에 따르면, 빛이 나비의 날개에서 반사되는 것을 이해하면 새로운 포토닉스 결정을 만들 수 있다고 하였다. 광 측정을 통한 실험과 첨단 방법을 통하여 나노구조의 놀라운 특성과 물리적인 메커니즘을 탐구하였다. 이를 통해 그는 마이크로 전자공학에서 널리 쓰이는 실리콘계의 재료와 공정으로 나비의 마이크로 구조에서 영감을 얻은 광 구조를 만들 수 있었다. Plattner 박사는 “이 특별한 나비의 날개 구조를 연구하는 이유는 이것이 이미 ECS 마이크로일렉트로닉스 연구 그룹에서 만든 포토닉스 결정과 매우 비슷하기 때문이다. 이것을 통해 우리는 엔지니어와 곤충학자 모두에게 유용한 것을 자연에서 배울 수 있다.”고 말하였다.

□ 광학산업은 전자산업과 비교해서 전자대신 광자를 매개로 하는 산업이다. 광 소재에서부터 광학재료, 광 부품 및 광 시스템 등이 광산업의 구성요소가 된다. 이 가운데 인류 문명기 이래 오래전부터 사용되어 온 재료에서부터 최근 나노기술의 발달과 더불어 옛날에는 생각하지 못했던 첨단의 광학재료들을 굴절률과 결정을 중심으로 소개하였다. 제한된 지면에 여러 학설들을 소개하다보니 어려움도 있었겠지만, 좀 산만하고 어느 것 하나 충분하게 설명하지 못한 아쉬움이 남는다.

저자

Kazuo KURODA

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2004

권(호)

70(5)

잡지명

정밀공학회지(A077)

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

593~597

분석자

심*일

분석물

• 광학재료와 굴절률.pdf [191,170 byte]

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