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한국표준과학연구원 연구팀이 개발한 ‘다중파장 적외선 영상센서’로 촬영한 적외선 영상으로, 얼굴과 안경, 손, 옷의 형태가 선명하게 재현됐다. 한국표준과학연구원 제공
표준연, 피부암 진단 등 활용 기대
한국표준과학연구원 산업측정표준본부의 노삼규 책임연구원과 이상준 선임연구원, 미국 뉴멕시코대의 산자이 크리슈나 교수 공동연구팀은 24일 사람의 망막을 본뜬 차세대 적외선 영상센서를 구현할 수 있는 ‘다중파장 적외선 영상센서’를 개발했다고 밝혔다.
일반 광학 사진은 가시광 조명이 없으면 얻을 수 없지만 적외선 영상은 물체 자체에서 복사하는 적외선(열선)을 감지해 영상으로 재현하기 때문에 빛이 없는 상태에서 자연계에 존재하는 모든 물체를 재현할 수 있다. 그러나 지금까지의 적외선 센서는 물체에서 방출하는 ‘열의 양’ 곧 복사열의 세기만을 검출해 그 분포를 영상화할 수 있었다.
연구팀은 화합물 반도체 양자점 나노구조와 표면 플라즈몬의 2차원 배열금속 구조체를 결합시켜 복사열 세기뿐만 아니라 파장별 분포에 관한 정보를 수집할 수 있는 장치를 개발했다. 노삼규 책임연구원은 “빛의 세기만으로 영상을 재현한 경우를 흑백 텔레비전이라면 다중파장 적외선 영상센서는 빛의 삼원색에 의한 컬러 텔레비전에 비유할 수 있다”고 말했다.
연구팀은 이 기술이 물체의 절대온도나 토양·대기가스 분포, 초기 유방암·피부암 진단, 통증 진단 및 치료 등 정밀 의료진단 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구팀의 성과는 유명 저널인 <네이처 커뮤니케이션스>에 실렸다. 이근영 선임기자
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