한국기계연구원 "음향 메타렌즈로 해상도 4배 향상"
(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국기계연구원(기계연)은 나노자연모사연구실 허신 책임연구원 연구팀이 음향을 고해상도로 시각화하는 메타렌즈를 개발했다고 22일 밝혔다.
현재 스마트폰 지문인식에는 정전용량 방식이 주로 쓰인다.
지문패턴에 따른 정전용량 변화를 감지해 이를 이미징(시각화)하는 게 핵심이다.
그런데 최근 지문복사 해킹 위험이 지속해서 제기되면서 초음파를 이용한 지문인식 기술이 새롭게 주목받는다.
기계연 연구팀의 성과도 이 지점에 있다.
음향 메타렌즈는 초음파 지문인식에 적용할 수 있는 핵심원천 기술이기 때문이다.
연구팀의 독창적인 설계가 적용된 음향 메타렌즈를 스마트폰 지문인식 기술에 적용하면 이미징 해상도를 지금보다 4배 높일 수 있다.
지문인식 해상도를 높이면 지문패턴을 더 자세히 이미징할 수 있다.
보안 성능이 좋아진다는 뜻이다.
음파의 우수한 투과 특성 덕분에 지문인식에 필요한 전력 소모도 감소한다.
연구팀은 음향 메타렌즈 내부에서 1·2차의 '공진 터널링'이 발생하는 것을 규명했다.
공진은 외부 에너지 없이도 고유의 주파수와 특정 주파수가 만나 파장이 증폭되는 현상이다.
공진 터널링은 음파가 에너지 손실 없이 음향 메타 구조체 터널을 통과하는 것을 말한다.
기계연 허신 책임연구원은 "음향 메타렌즈는 가까운 거리에서 이미징이 필요한 초음파 지문인식, 근접장 음향현미경, 생체 이미징, 비파괴검사 등에 폭넓게 활용할 수 있다"며 "음향 이미징 장치 성능을 크게 높일 수 있는 기술"이라고 말했다.
연구는 과학기술정보통신부 글로벌프론티어사업 파동에너지극한제어연구단 지원을 받아 수행했다.
성과를 담은 논문은 지난달 19일 사이언티픽 리포트에 실렸다.
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