KAIST, 광손실 30배 낮춘 고성능 중적외선 광소자 개발 작성일 03-31 123 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- KAIST-호주국립대-예일대-원자력연-닝보대 공동연구 <br>- 세계 최초 중적외선 광원 초소형 칩 상에서 구현 성공</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="24tuHeNft0"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="ee4fc3099b21c9bfef1a31eab8e6babae2b4e0bb90762c2bf75a5f87251125ad" dmcf-pid="V8F7Xdj4G3" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 KAIST 연구진. 이한석(왼쪽부터) 교수, 고기영 박사과정, 석대원 박사 후 과정.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/31/ned/20250331080944424gbii.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="KX3zZJA8GU" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/31/ned/20250331080944424gbii.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이번 연구를 수행한 KAIST 연구진. 이한석(왼쪽부터) 교수, 고기영 박사과정, 석대원 박사 후 과정.[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="ff96faafdbe9a5e6aa26c303fe1b0b9a1907a557c65b3ca9315909d127830f33" dmcf-pid="f63zZJA8HF" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 브릴루앙 레이저(Brillouin laser)는 물질 내 빛과 음파의 상호작용을 통해 매우 안정적이고 잡음이 적은 레이저 빛을 만들어 내는 광원이다. 그동안 이 기술은 가시광선이나 근적외선 영역에서만 구현되었으며, 중적외선 영역에서는 기술 부족으로 구현이 어려웠다.</p> <p contents-hash="ec105f3815a82227e5b2e30b001305644c3f4274e574186ee4ce1f2e2d939aac" dmcf-pid="4P0q5ic6Yt" dmcf-ptype="general">국제 공동 연구진이 초소형 저잡음 브릴루앙 레이저를 해당 파장 영역에서 세계 최초 개발하여 더욱 정밀한 분자물리·화학 연구 및 다양한 차세대 응용 기술의 기반을 마련했다.</p> <p contents-hash="4d69e2f76806c364e4fd114e15d9fdf5642220a2cd12c38978cd84d7f3f6f993" dmcf-pid="8QpB1nkPt1" dmcf-ptype="general">KAIST는 물리학과 이한석 교수 연구팀이 호주국립대 최덕용 교수, 예일대 피터 라키치 교수, 한국원자력연구원 고광훈 박사, 닝보대학교 롱핑 왕 교수 연구팀과 국제공동연구를 통해 중적외선 파장 대역에서 주파수 흔들림이 매우 작은 브릴루앙 레이저를 초소형 반도체 칩 위에 최초로 구현하는 데 성공했다고 31일 밝혔다.</p> <p contents-hash="3c92afcf81fc8f54921eac61018e452a63b6379370a230db090271e33bc868c6" dmcf-pid="6xUbtLEQY5" dmcf-ptype="general">칩 상에서 저잡음 브릴루앙 레이저를 구현하는 기술은 이미 잘 알려져 있었으나, 중적외선 파장 대역에서는 레이저 구현에 필수적인 낮은 광 손실의 고성능 광소자가 없다는 점이 문제였다.</p> <p contents-hash="4ed55d351b23e9db39924bb7304d8fd0cdc2abd51c34afd0a3b0b48bdf468c5a" dmcf-pid="PMuKFoDxGZ" dmcf-ptype="general">연구팀은 중적외선에서 높은 투과도를 보이지만 가공이 까다로운 칼코겐화합물 유리를 독창적인 기법으로 성형해 초고품질 광공진기를 제작하는데 성공했다. 또한 중적외선 광소자에 고유한 표면 흡착 분자에 의한 광손실을 정량분석하고 억제하는 기술을 최초로 구현해 중적외선 파장 광 손실이 기존 세계기록 대비 30분의 1에 불과한 고성능 광소자 칩을 개발할 수 있었다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c5650e55d77578102141a04ede5a9b8404e17228897d91bbeb024ee134d5b7b0" dmcf-pid="QMuKFoDxGX" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="중적외선 초소형 브릴루앙 레이저 사진 구동원리 및 응용분야.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/31/ned/20250331080944832qgln.png" data-org-width="995" dmcf-mid="9JpB1nkPtp" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/31/ned/20250331080944832qgln.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 중적외선 초소형 브릴루앙 레이저 사진 구동원리 및 응용분야.[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="f653d94911d05a610bc7c679fd35c29786f0c00b08eef6a6fda3ed592a73cc7b" dmcf-pid="xR793gwMYH" dmcf-ptype="general">브릴루앙 레이저의 발진을 위해 필요한 최소 동작 전력은 광 손실의 제곱에 비례해 줄어들기에, 해당 광소자를 이용해 기존보다 최소 동작 전력을 1,000배 이상 낮춰 최초로 중적외선 파장에서 해당 현상을 구현할 수 있었다.</p> <p contents-hash="9f69678a100816b64c2917d8f617b58eee7796b406e051eb59f5e27e7aa8df51" dmcf-pid="yYksaFBWZG" dmcf-ptype="general">연구팀은 중적외선 파장 대역의 소형 저잡음 레이저 개발이 분자 과학의 응용범위를 넓히고 정밀도를 개선하기 위한 필수적 요소라고 언급하며, 이를 분자의 특성을 더욱 세밀하게 분석하거나 빛을 이용해 화학 반응을 정밀하게 제어하는 등에 활용할 수 있을 것으로 기대했다.</p> <p contents-hash="031d178c3c072b87d689831e69b7ea7abc5d275ca811e9e04bd186ef7866eee4" dmcf-pid="WGEON3bYYY" dmcf-ptype="general">이한석 교수는 “이 레이저 소자를 현재 활발하게 연구되고 있는 칩 크기 양자폭포레이저 및 중적외선 광검출기와 결합한다면 화학, 생물학 및 재료학에 사용되는 거대한 중적외선 측정 장비들을 획기적으로 소형화해 더 다양한 분야에 활용할 수 있을 것ˮ이라고 말했다.</p> <p contents-hash="88e4bf5795997f4095565671a78299e69434e23c582eedcac16950adac974fef" dmcf-pid="YHDIj0KGtW" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 장윤정딸 하영, 母키링 망친 원숭이에 여행 포기 선언..살벌한 영상편지 "다음에 만나면 조심해"(내생활)[SC리뷰] 03-31 다음 '전문경영 내세운' 한미그룹, 효율 드라이브 걸리나 03-31 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
