메타표면을 이용한 광학의 혁명

전문가 제언

○ 2000년대에 들어서 굴절률이 음이 되는 메타물질의 등장으로 도플러 효과의 역전, 투명망토의 등장 등 새로운 개념의 현상 및 기기들이 많이 연구되고 있다. 그러나 실제로 3차원적인 메타물질의 제작에는 상당한 기술적 어려움과 복잡한 공정이 필요하여 기대한 만큼의 실용화는 이루어지지 않고 있는 실정이다. 최근에 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 개념의 물질인 메타표면이 등장하여 많은 관심을 끌고 있다.

 

○ 본 논문에서는 현재 연구되고 있는 메타표면에 대한 이론 및 실험적 사실을 상세히 설명하고 앞으로의 전망에 대해 분석함으로써 메타표면이라는 새로운 개념을 배우려는 연구자에게 도움을 줌은 물론, 이미 이 분야를 연구하고 있는 연구자들에게도 큰 도움이 되게 하였다. 특히 현재까지는 시도되지 못한 양자점이나 그래핀에 의한 메타표면의 형성 가능성은 많은 연구자들에게 도전이 될 것이다.

 

○ 메타표면에 관한 연구는 본 논문의 저자들인 Columbia 대학의 Yu 교수 연구팀과 Harvard 대학의 Capasso 교수팀에 의하여 본격적으로 시작되었으며, 현재에는 기존의 메타물질 연구팀들도 이에 가세하여 미국, 유럽, 중국, 홍콩 등 여러 메타물질 선도 연구팀에 의하여 활발히 연구가 이루어지고 있다. 그러나 이 분야는 이제 막 연구가 시작된 분야이기는 하나 그 응용 가능성을 고려할 때 앞으로 수년 간에 급속히 발전하리라고 기대된다.

 

○ 국내의 메타물질 연구는 비교적 소수의 그룹에 의하여 연구되고 있으나 최근 세계적인 연구결과가 도출되고 있다. 최근에 연세대의 김경식 교수 연구팀이 투명망토용 메타물질을 개발하여 Scientific Report에 소개된 바 있으며, 그 외 연세대의 이삼현 교수가 음향 메타물질 연구 분야에서 세계적인 업적을 발표하고 있다. 그러나 메타표면 분야에서는 그 중요성에 비하여 아직 본격적인 연구가 미진한 실정이다. 특히 메타표면을 이용한 평면광학이 갖는 군사적, 상업적 응용 가능성을 생각할 때 국가적인 투자와 연구 인력의 집결이 절실히 요구된다고 하겠다.

저자

Nanfang Yu and Federico Capasso

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

13()

잡지명

Nature Materials

과학기술
표준분류

재료

페이지

139~150

분석자

김*구

분석물

• 메타표면을 이용한 광학의 혁명.pdf [317,057 byte]

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