포항공대 연구팀, 코로나 바이러스 색깔 볼 수 있는 렌즈개발

(포항=뉴스1) 최창호 기자 = 포항공대 연구팀이 코로나 바이러스의 색깔을 볼 수 있는 슈퍼렌즈 개발에 성공했다.

3일 포항공대에 따르면 기계·화학공학과 노준석 교수와 기계공학과 통합과정 조한륜 연구팀이 세계 최초로 가시광 전체 영역에서 음수의 굴절률(음굴절)이 나타나는 수직형 하이퍼볼릭 메타물질에 기반한 슈퍼렌즈 개발에 성공했다.

연구팀은 빛을 자유자재로 조절하는 물질인 하이퍼볼릭 메타물질을 이용하면 자연계 물질에는 존재할 수 없는 음굴절을 구현할 수 있다고 밝혔다.

또 가시광 전체 영역에서 음굴절이 나타나면 회절한계를 초월해 높은 해상도의 이미지를 볼 수 있어 흑백으로만 볼 수 있었던 바이러스와 세균 본연의 색을 볼 수 있다고 했다.

노준석 연구팀은 하이퍼볼릭 메타물질의 물성과 음굴절이 가능한 최대 두께 사이의 관련성을 연구했고, 기존의 나노 공정 장비로 충분히 제작할 수 있는 하이퍼볼릭 메타물질을 설계해 메타물질이 450~550나노미터(nm)파장 대역에서 음굴절을 보인다는 사실을 실험적으로 검증했다.

노 교수는 "이번 연구에서 수직형 하이퍼볼릭 메타물질을 실험적으로 검증함으로써 기존 수평형 하이퍼보릭 메타물질의 가장 큰 단점인 좁은 대역폭의 개선 가능성을 확인했다”고 했다.

그는 "이번 실험을 통해 코로나 바이러스를 비롯한 바이러스 세균의 정확한 이미지를 구현할 수 있게 되는 등 나노광학의 산업화 가능성을 보여주는 연구로서 중요한 의미가 있다"고 말했다.

연구팀은 "이론적으로 수직형 하이퍼볼릭 메타물질은 가시광 전체 영역을 포함하는 초광대역에서 음굴절이 나타날 수 있다. 다만 어직 목표에 도달하기엔 재료와 기술상의 한계가 있어 이번 연구에서는 100nm대역폭에서 멈췄다"고 밝혔다.

choi119@news1.kr