광운대 이상신 교수 연구팀, 초박형 다기능 광 집적회로 개발

대학경제

권태혁 기자

광운대학교는 최근 전자공학과 이상신(사진 오른쪽) 교수 연구팀이 호주국립대 최덕용 박사와의 공동연구를 통해 메타표면 적층형 평면 렌즈 기반 초박형 다기능 광 집적회로를 개발했다고 14일 밝혔다.

이 교수 연구팀은 초박 형 메타표면 적층 구조를 도입, 다기능 광 집적회로 소자를 개발했다. 또한 단일 평면 렌즈 구조를 통해 빔의 편광, 크기, 경로 등을 동시에 제어하는 데 성공했다.

기존의 나노 메타표면 소자는 단층으로 이뤄져 구조가 단순했지만 디자인이나 기능적 다양성에 제한이 있었다. 연구팀은 적층 구조의 단일 메타표면 소자를 통해 여러 기능을 동시에 실행할 수 있도록 개선했다.

근적외선 파장대역에서 구현된 이 기술은 초소형 나노 광 디바이스와 모듈의 고밀도 집적화에 주요하게 적용될 것으로 기대된다.

또한 제안된 메타표면 적층 구조는 실리콘 기반 광위상배열 칩과 결합돼 빔 조향 성능을 획기적으로 향상시키는데 유용하다. 이는 자율주행차 관련 초소형 비기계식 라이다 센서, 차세대 무선광통신 모듈 구현에 핵심적인 역할을 할 것으로 예상된다.

이 교수는 "이번 연구 결과는 기존의 부피가 큰 이미징, 광통신, 광센서, 디스플레이 관련 광부품을 초박형의 단일 고밀도 광 집적회로로 구현할 수 있는 기반을 마련했다는데 의의가 있다"고 말했다.

한편 이번 연구는 교육부의 이공분야 대학중점연구소 지원사업과 과학기술정보통신부의 중견연구자지원사업을 통해 마련됐다. 연구 결과는 와일리(Wiley)에서 발행하는 국제학술지 어드밴스드 옵티컬 머티리얼스(Advanced Optical Materials, IF=8.286) 온라인판 8월호 표지논문으로 선정됐다.

광운대 이상신 교수 연구팀, 초박형 다기능 광 집적회로 개발

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