메타물질 이용해 편광 제어 성공 < KAIST>

KAIST(한국과학기술원)는 민범기 기계공학전공교수가 빛의 편광을 넓은 주파수 대역에서 제어하는데 성공했다고 25일 밝혔다.

빛의 전기장 방향을 뜻하는 편광은 디스플레이나 통신 등 다양한 분야에서 활용되는데, 주파수가 좁은 대역에서 작동해 광대역에서는 제어하기가 쉽지 않다.

빛의 편광을 조절하기 위해 파장판이나 광활성 물질 등을 사용하는데, 빛의 파장 대역에 따라 성능이 달라지는 등 한계가 있었다.

연구팀은 빛의 파장보다 작은 물질인 '메타물질(자연계에 존재하지 않는 새로운광학특성을 가진 물질)'을 이용해 빛의 파장의 10분의 1 수준의 얇은 두께에서도 편광을 파장에 상관없이 회전시킬 수 있음을 증명했다.

실제 마이크로파 대역에서 실험한 결과, 마이크로파의 편광을 0.1㎓에서 40㎓까지 주파수에 상관없이 45도 회전시켰으며 빛의 성질이 변하지 않는 것으로 나타났다.

빛의 파장보다 얇은 두께에서도 빛의 편광을 광대역에서 효과적으로 조절할 수있어, 광대역 통신이나 디스플레이에 사용되는 초박형 광대역 광소자 개발에 기여할수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구결과는 네이처의 자매지인 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' 지난 17일자 온라인판에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>