국내 연구진, 세계 최고 수준 '펨토초 레이저' 개발

국내 연구진이 세계 최고 수준의 펨토초 레이저 기술 개발에 성공했다.

한국전기연구원(KERI) RSS센터(센터장 강욱)는 '서울시 R&D 지원사업'의 지원 아래 차세대 초미세 가공을 위한 최첨단 레이저 광원인 펨토초 레이저를 개발했다고 1일 밝혔다.

'펨토초 레이저'는 1000조분의 1초라는 극히 짧은 시간 폭의 펄스를 발생하는 레이저다. 우리나라 주력산업군에 적용할 수 있는 범위가 넓고 산업적 부가가치가도 매우 높다. 펨토초 레이저를 이용한 초미세 가공은 열 영향이나 열 손상 및 크랙을 최소화할 수 있어 차세대 초미세 가공으로 각광받는 기술이다.

KERI RSS센터가 개발한 펨토초 레이저는 펄스폭 180펨토초(fs·1000조분의 1초), 최대 평균 출력 10와트(W), 반복율 500㎑(킬로헤르츠)의 특징을 갖춘 산업용 레이저 광원 기술이다. 특징처럼 펄스 반복율과 평균 출력이 높고, 장시간 동작에도 높은 안정성을 유지한다.

특히 연구단계 수준이 아닌 상용 기술로서 초미세 가공이 요구되는 산업현장에 바로 적용할 수 있다. 초미세 가공뿐 아니라 초정밀 안과수술 등 의료산업, 차세대 정보 저장장치 등 IT산업, 초고속 영상 등 바이오산업에도 적용 가능하다.

이번 기술 개발로 우리나라는 미국, 독일, 일본 등과 벌여 온 펨토초 레이저 및 응용기술 경쟁에서 우위를 점할 수 있게 됐다. 수입에 의존해 온 국내 레이저 산업의 국제 경쟁력도 높일 수 있을 것으로 전망된다.

KERI는 레이저 관련 기업인 한빛레이저에 기술을 이전하고 공동으로 상용화를 추진 중이다. 국내외 시장조사기관에 따르면 현재 세계 레이저 가공기 시장은 연평균 28% 이상 성장할 것으로 추정되고 있다.

강욱 RSS센터장은 "영상의료 기술과 레이저, 우주 항공 전기전자 분야에서 최고의 원천, 기초 기술을 보유하고 있는 러시아 연구기관 파트너와 KERI 간 협력이 실질적인 열매를 맺게 됐다"며 "한-러 기술합작 연구의 성공 모델로 평가받게 될 것"이라 말했다.

한편 KERI RSS(Russia Science Seoul)센터는 KERI를 총괄 주관기관으로, 러시아연방 국립광학연구소, 이요페 물리기술연구소, 상트페테르부르크대, 상트페테르부르크 파블로프 국립의대, 모스크바 국립대 등이 참여해 첨단융복합 관련 원천기술 개발 및 연구 인력 교류와 연구 협력, 사업화 등을 추진하는 한-러 합작 연구센터다.

창원=임동식기자 dslim@etnews.com