파크시스템스는 지난 25일 해외거래처와 21억8389만원 규모의 광학소자 검사용 3DM 원자현미경 납품 계약을 체결했다고 28일 공시했다. kim091@fnnews.com 김영권 기자

한국과학기술원(KAIST) 박정기 교수팀은 빛에 의해 움직이는 고분자를 이용, 나노광학소자를 만드는 새로운 방법을 개발했다고 21일 밝혔다. 그동안은 나노광학소자는 구조의 모양과 크기를 동시에, 그리고 대면적으로 균일하게 제어하는 것이 어려웠었다. 연구진은 이 연구에서 빛을 정교하게 조절해 쏘면 모양과 크기를 자유자재로 제어할 수 있는 고분자 나노패턴을 만들었다. 그리고 이를 형틀로 이용해 모양과 크기를 자유롭게 조절할 수 있는 대면적 나노광학구조를 만드는 방법을 개발했다. 연구진은 또 이 기술로 양쪽 끝이 뾰족한 유선형 모양의 나노안테나를 대면적으로 제작했다. 나노안테나는 현재 일반적으로 이용되고 있는 안테나를 나노 크기로 줄인 소자로 광자 컴퓨터 및 광자 분자 탐지 센서같은 첨단 광학소자 개발을 위한 핵심 기술이다. 박 교수는 “이번 연구를 통해 첨단 광학소자의 필수 요소인 나노안테나 및 나노선뿐만 아니라 수 나노 크기의 대면적 초미세 소자를 제작할 수 있는 기반을 마련했다”면서 “그 동안 접근하지 못했던 분자 수준의 소자 제작을 가능하게 해줄 것으로 기대된다”고 말했다. 그는 또 “실용적 소자 제작과 더불어 초미세 영역의 기초 물리 및 화학 연구에도 새로운 전기가 될 것”이라고 덧붙였다. 이 연구결과는 나노분야 권위지인 ‘나노레터스’ 온라인판에 지난 17일 게재됐다. /economist@fnnews.com 이재원기자

한국과학기술원(KAIST) 박정기 교수팀은 빛에 의해 움직이는 고분자를 이용, 나노광학소자를 만드는 새로운 방법을 개발했다고 21일 밝혔다. 그동안은 나노광학소자는 구조의 모양과 크기를 동시에, 그리고 대면적으로 균일하게 제어하는 것이 어려웠었다. 연구진은 이 연구에서 빛을 정교하게 조절해 쏘면 모양과 크기를 자유자재로 제어할 수 있는 고분자 나노패턴을 만들었다. 그리고 이를 형틀로 이용해 모양과 크기를 자유롭게 조절할 수 있는 대면적 나노광학구조를 만드는 방법을 개발했다. 연구진은 또 이 기술로 양쪽 끝이 뾰족한 유선형 모양의 나노안테나를 대면적으로 제작했다. 나노안테나는 현재 일반적으로 이용되고 있는 안테나를 나노 크기로 줄인 소자로 광자 컴퓨터 및 광자 분자 탐지 센서같은 첨단 광학소자 개발을 위한 핵심 기술이다. 박 교수는 “이번 연구를 통해 첨단 광학소자의 필수 요소인 나노안테나 및 나노선뿐만 아니라 수 나노 크기의 대면적 초미세 소자를 제작할 수 있는 기반을 마련했다”면서 “그 동안 접근하지 못했던 분자 수준의 소자 제작을 가능하게 해줄 것으로 기대된다”고 말했다. 그는 또 “실용적 소자 제작과 더불어 초미세 영역의 기초 물리 및 화학 연구에도 새로운 전기가 될 것”이라고 덧붙였다. 이 연구결과는 나노분야 권위지인 ‘나노레터스’ 온라인판에 지난 17일 게재됐다. /economist@fnnews.com 이재원기자

<관련사진 정과부 화상> KAIST 박정기 교수팀은 빛에 의해 움직이는 고분자를 이용, 나노광학소자를 만드는 새로운 방법을 개발했다고 21일 밝혔다. 그동안은 나노광학소자는 구조의 모양과 크기를 동시에, 그리고 대면적으로 균일하게 제어하는 것이 어려웠었다. 연구진은 이 연구에서 빛을 정교하게 조절해 쏘면 모양과 크기를 자유자재로 제어할 수 있는 고분자 나노패턴을 만들었다. 그리고 이를 형틀로 이용해 모양과 크기를 자유롭게 조절할 수 있는 대면적 나노광학구조를 만드는 방법을 개발했다. 연구진은 또 이 기술로 양 끝이 뾰족한 유선형 모양의 나노안테나를 대면적으로 제작했다. 나노안테나는 현재 일반적으로 이용되고 있는 안테나를 나노 크기로 줄인 소자로 광자 컴퓨터 및 광자 분자 탐지 센서 같은 첨단 광학소자 개발을 위한 핵심 기술이다. 박 교수는 “이번 연구를 통해 첨단 광학소자의 필수 요소인 나노안테나 및 나노선 뿐만 아니라 수 나노 크기의 대면적 초미세 소자를 제작할 수 있는 기반을 마련했다”면서 “그 동안 접근하지 못했던 분자 수준의 소자 제작을 가능하게 해줄 것으로 기대된다”고 말했다. 그는 또“실용적 소자 제작과 더불어 초미세 영역의 기초 물리 및 화학 연구에도 새로운 전기가 될 것”이라고 덧붙였다. 이 연구결과는 나노분야 권위지인 ‘나노레터스’ 온라인판에 지난 17일 게재됐다. /economist@fnnews.com이재원기자

세코닉스가 쐐기형 도파관을 가지는 디스플레이용 광학소자에 대한 미국 특허청의 특허 등록증을 받았다고 23일 공시했다. 세코닉스는 이를 MD용 스크린 생산에 활용한다는 계획이다. /jiyongchae@fnnews.com/채지용기자

[파이낸셜뉴스]  부산대학교가 우주환경 모사를 위한 대형 진공시험시설을 최근 성공적으로 교내에 구축해, 향후 우주개발 분야 연구에 활력을 불어넣을 것으로 기대를 모으고 있다. ‘우주환경 모사용 대형 진공시험시설’은 부산대 항공우주공학과 우주추진 플라즈마 실험실(연구책임자 김호락 교수) 주관으로 교내 제8공학관에 설치를 완료하고, 현장수락시험에서도 요구 성능을 충족해 본격적인 연구 및 시험 운영을 위한 기반을 확보했다. 시설 초기 구축에는 과학기술정보통신부 신진연구자인프라구축사업에서 약 3억 원이 투입됐다. 부산대에 설치된 대형 진공시험시설인 ‘SPACE-1(Space Propulsion and Application Chamber for Environmental testing-1)’은 국내 최대 규모인 직경 약 1.7m, 길이 약 3.5m로, 약 5kW급 이상의 전기추력기 성능 및 수명 시험평가와 위성, 우주반도체, 우주소재 등 우주용 부품의 진공시험이 가능하도록 설계됐다. 챔버(chamber) 내부는 우주환경을 모사할 수 있도록 기저 압력 약 10-7 토르(Torr) 이하의 고진공 상태를 유지할 수 있으며, 홀 추력기, 이온 추력기, 펄스플라즈마 추력기 등의 다양한 우주추력기와 반도체소자 및 소재 등 여러 우주용 장비들의 진공환경에서의 성능평가가 가능하다. 또, 시험 중 발생하는 플라즈마 특성을 측정하고 분석할 수 있는 광학 센서 및 탐침 장치도 함께 구축돼 있어, 정밀한 성능검증을 수행할 수 있다. 추후 더 높은 진공도 조건을 갖추기 위해 고진공펌프와 흑연판을 내부에 설치할 예정이다. 이번 인프라 구축은 국내 대학 연구기관 차원에서는 이례적으로 대형 규모의 진공 시험 인프라를 자체 확보한 사례로, 향후 우주 전기추진 시스템 관련 연구역량 제고는 물론 산학협력 확대에 이바지할 전망이다. 사업 책임을 맡고 있는 김호락 항공우주공학과 교수는 “이번에 구축된 대형 진공시험시설은 단순한 시험 설비를 넘어, 국내 전기추진 기술 자립을 위한 핵심 기반이 될 것”이라며 “앞으로 이 장비를 활용해 소형 위성의 추진 모듈부터, 심우주 탐사 등을 고려한 차세대 추진 시스템까지 단계적으로 연구를 확장할 계획”이라고 밝혔다. 부산대는 향후 해당 진공시험시설을 기반으로 위성 추진 시스템 개발 관련 다수의 정부지원 과제를 수행할 예정이며, 국내외 연구기관 및 기업들과의 협업도 적극 확대해 나갈 계획이다. 이를 통해 ‘국내 우주추력기의 성능 및 수명 시험 거점 연구기관’이라는 목표를 실현하고, 차세대 우주개발을 이끌 핵심기술의 내재화를 도모할 방침이다. paksunbi@fnnews.com 박재관 기자

[파이낸셜뉴스]  우리 군 정찰위성 4호기가 한국시각 22일 오전 9시 48분경(미국 기준, 4월 21일 오후 8시 48분경) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 발사될 예정이다. 발사일시는 여건에 따라 변동될 수 있다. 21일 국방부에 따르면 이번 정찰위성 4호기 발사에 성공할 경우, 우리 군은 24년 8월 전력화를 완료한 1호기, 전력화 정상 진행 중인 2~3호기와의 군집운용을 통해 한반도 재방문주기를 추가 단축해 북한의 도발징후를 더욱 정확하고 빠르게 식별할 수 있게 된다. 발사관리단장인 석종건 방위사업청장은 “4호기에 이어 올해까지 군 정찰위성을 모두 발사할 예정이며, 향후 현재 개발 중인 초소형 위성까지 발사하게 되면 우리 군은 독자적인 우주전력을 구축하여 국방우주 강군으로 도약할 수 있을 것”이라며 앞으로도 체계적인 우주 전력 증강을 통한 국방 우주력 강화를 위해 지속 노력할 것이라고 밝혔다. 우리 군은 지난 2023년부터 올해까지 사업예산 약 1조3000억원을 투입, 전자광학·적외선(EO·IR)위성 1기와 합성개구레이더(SAR) 위성 4기 등 총 5기의 고해상도 중대형(800㎏~1t급) 군사정찰위성을 확보하는 425 사업을 차질 없이 수행하고 있다. 1호기는 지난 2023년 12월 발사돼 같은해 8월 전력화됐고, 2·3호기는 지난해 4월과 12월 각각 발사돼 현재 전력화를 진행 중이다. 군은 연내 마지막 정찰위성 5호기까지 발사를 마친다는 계획이다. 사업이 완료되면 우리 군은 약 2시간 간격으로 북한 내 종심지역 전략표적 감시와 주요시설 정보를 수집할 수 있는 역량을 갖추게 된다. 지난 2018년부터 시작된 우리 군의 독자 정찰위성 확보·전력화 프로그램인 425사업의 명칭은 합성개구레이더 ‘SAR’(싸)와 전자광학 EO(이오) 위성의 영문 발음을 아라비아 숫자 ‘425(사이오)’로 표기한 것이다. 방사청은 1호기 위성은 일반적인 카메라 기술과 유사한 가시광 대역에서 물체로부터 발생하는 광원을 전자결합소자로 포착해 영상화하는 EO(전자광학)센서와 빛이 없는 밤과 같은 어두운 환경에서도 물체로부터 발생하는 온도·열원을 감지해 적외선 대역에서 영상화하는 IR(적외선)센서를 탑재한 위성이라고 설명했다. 이어 2~4호기에 적용된 SAR 센서는 전자파를 방사해 반사되는 신호 차이를 영상화하는 레이다 기술이 적용됐으며, 감시정찰 위성 탑재체의 센서 중 가장 복잡하고, 고난이도의 기술을 필요로 한다고 덧붙였다. 이번 정찰위성 4호기 발사에 성공하면 향후 수개월간의 운용시험평가를 거쳐 더욱 촘촘한 대북 감시·정찰 임무를 수행하게 될 전망이다. 우리 군의 정찰위성 1·2·3·4호기는 상호 보완적으로 운용되며, 전력화되면 주·야간과 기상 악화와 무관하게 더 향상된 고해상도 영상·정보를 획득, 북한의 도발징후를 입체적으로 식별할 수 있게 된다. 방사청은 고해상도 중대형 군사정찰위성 총 5기를 확보하는 425 사업과 함께 더욱 조밀하고 신속한 위협 징후 감시 및 조기경보 능력 확보를 위해 2030년까지 고체연료 기반 우주발사체를 활용한 소형·초소형 정찰위성 50~60기 확보도 추진 중이다. 이 같은 전력 구축이 모두 확보되면 우리 군은 30분 단위로 한반도 전역을 감시·정찰할 수 있게 돼 한국형 3축체계 기반 강화, 특히 킬체인 능력이 크게 향상될 것으로 전망된다. 한편 인공위성은 지구 주위의 우주공간을 일정하게 비행하는 인공물체로 통신, 항법, 기상, 지구관측 등 다양한 용도로 활용되고 있다. 1957년 최초의 인공위성 발사 후 현재까지 1만5000대 이상의 인공위성이 발사돼 7000대 이상이 활동 중이다. wangjylee@fnnews.com 이종윤 기자

LG이노텍이 미래 신사업을 위한 기술 선점에 나선다. LG이노텍은 카이스트(KAIST)와 신사업 분야 기술 공동 개발 및 우수 인재 확보를 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 3일 밝혔다. 이번 산학협력을 통해 LG이노텍과 카이스트는 향후 3년간 광학, 반도체, 모빌리티, 로봇 등 분야에서 미래 기술을 공동 개발하게 된다. 주요 협력 아이템으로는 △차세대 이미징 소자 개발 △기판 미세 결함 검출 등이 있다. 임수빈 기자

[파이낸셜뉴스] LG이노텍이 미래 신사업을 위한 기술 선점에 나선다.  LG이노텍은 카이스트(KAIST)와 신사업 분야 기술 공동 개발 및 우수 인재 확보를 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 3일 밝혔다. 이번 산학협력을 통해 LG이노텍과 카이스트는 향후 3년간 광학, 반도체, 모빌리티, 로봇 등 분야에서 미래 기술을 공동 개발하게 된다. 주요 협력 아이템으로는 △차세대 이미징 소자 개발 △기판 미세 결함 검출 △자율주행 센서 개발 △로봇용 부품 제어 기술 개발 등이 있다.  LG이노텍은 센싱, 기판, 제어 등 분야에서 독보적인 원천 기술력과 글로벌 1위의 광학, 기판 사업 경험을 보유하고 있다.  soup@fnnews.com 임수빈 기자

울산과학기술원(UNIST) 물리학과 손창희 교수팀은 연세대 김재훈 교수팀, UNIST 신소재공학과 유정우 교수팀과 함께 오류 없는 대용량 양자컴퓨터를 만들 수 있는 특수한 양자 상태를 빛으로 찾아냈다고 3일 밝혔다. 특히 양자컴퓨터 소자형태로 만들 수 있도록 부피를 줄인 박막 형태의 코발트 기반 산화물에서 스핀 요동을 광학적으로 검출해 낸 것이다. 양자 컴퓨터의 기본 단위인 큐비트는 어떤 물리적 시스템으로 구현되느냐에 따라 성능이 크게 달라진다. 현재 상용화가 진행 중인 다양한 큐비트 기술이 존재하지만, 양자 스핀 액체 기반 큐비트는 안정성과 확장성 면에서 차세대 기술로 주목받고 있다. 특히, 키타예프 양자 스핀 액체는 일반적인 양자 스핀 액체보다 더 우수한 특성을 지니고 있다. 우선 연구진은 펄스 레이저 증착법을 활용해 20나노미터 두께의 코발트 기반 산화물 단결정 박막을 만들어냈다. 이 박막에서 스핀 요동을 검출하기 위해 빛을 쏘아 엑시톤을 분석하는 방법을 사용했다. 기존의 중성자를 이용한 분석법은 덩어리 형태의 물질에서는 효과적이지만, 박막 상태에서는 신호가 약해 관측이 어려웠다. 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 새로운 접근법을 개발했다. 연구진은 박막에 빛을 쏘아 생기는 엑시톤 입자를 분석해 스핀 요동을 찾아냈다. 이 과정에서 측정된 스핀 요동은 닐 온도인 16K(영하 257.15도) 이상에서도 유지됐으며, 이는 양자 스핀 액체 상태에서 발생한 것임을 입증하는 중요한 증거로 작용했다. 또한, 이론 계산을 통해 강한 키타예프 상호작용이 존재함을 확인했다. 양자 스핀 액체는 저온에서도 고체 내부의 스핀들이 정렬되지 않고 유동적이며 무질서한 상태를 유지하는 특성을 지닌다. 이러한 특성 덕분에 양자 스핀 액체 기반 큐비트는 외부 노이즈에 강한 특성을 보인다. 특히, 키타예프 양자 스핀 액체에서는 마요라나 페르미온이라는 특수한 준입자가 나타나며, 이를 활용하면 더욱 안정적인 위상적 큐비트를 구현할 수 있다. 이번 연구는 양자 스핀 액체의 구현 및 측정을 덩어리 시료에서 박막으로 확장하는 데 의의가 있다. 연구진은 엑시톤과 스핀 요동 사이의 직접적인 상관관계를 검증해, 엑시톤이 스핀 요동을 읽어낼 수 있는 중요한 매개체로 활용될 수 있음을 밝혔다. 이러한 발견은 양자 컴퓨터 큐비트 제작에 기여할 수 있는 가능성을 열어준다. monarch@fnnews.com 김만기 기자