미래형 입체영상 산업 청신호… ‘광학렌즈’ 가공 원천기술 개발

2017년 11월 14일 20:00
국내 연구진이 공동 개발한 초정밀 절삭가공장비 - 한국생산기술연구원 제공
국내 연구진이 공동 개발한 초정밀 절삭가공장비 - 한국생산기술연구원 제공

영상촬영장비에 들어가는 광학 렌즈 가공기술은 일본, 독일 등이 독보적 위치를 차지하고 있다. 이 가운데 국내 연구진이 해외 산업체 못지않은 광학렌즈 가공기술을 새롭게 개발했다. 첨단 영상장비, 입체 영상 장비 등의 미래 산업에서 국내 기업이 우위를 차지하는데 보탬이 될 것으로 기대된다.

 

최영재 한국생산기술연구원(생기원) IT융합공정그룹장 팀은 700㎚(나노미터) 이하의 미세패턴을 가공할 수 있는 초정밀 광학렌즈용 절삭가공 원천기술 개발에 국내 최초로 성공했다고 14일 밝혔다.

 

기존 렌즈가공 공정에서 레이저 또는 전자빔을 활용해 왔지만 렌즈 표면위의 미세한 곡면을 정밀하게 다듬는데 한계가 있었다. 특히 초정밀 광학렌즈는 최근 점점 크기가 작아지고 있는데다 렌즈 곡면을 300∼700㎚ 정밀도로 깍아가며 미세패턴을 구현해야 한다.

 

생기원은 한국기계연구원, 한국표준과학연구원 등 정부출연연구기관과 인덕대, 에스제이엔 등 국내 기업과 공동으로 5년간의 연구 끝에 이 기술을 국산화했다. 공동 연구진은 1㎚ 움직임까지 제어 가능한 절삭가공 장비를 자체 제작해 700㎚ 이하 패턴을 자유자재로 구현할 수 있도록 만들었다. 절삭가공 기술로는 현재 세계 최고 수준이다.

 

연구진은 이 가공기술이 카메라용 렌즈, 안경알 등 전통적인 광학렌즈 개발은 물론, 다양한 광학렌즈가 필요한 가상현실(VR) 및 증강현실(AR) 등 미래형 첨단 광학서비스 시장에서 국내 기업의 경쟁력을 한층 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

 

특히 초정밀 광학렌즈는 2020년 세계적으로 117조 원 규모가 예상되며 가상·증강현실 기기뿐 아니라 자율주행 자동차용 적외선 카메라, 헤드업(HUD) 디스플레이, 지형지물 투과가 가능한 초분광학계 렌즈 등 고 부가가치 제품에 다방면으로 활용될 전망이다. 이 기술은 대한 기계학회가 선정한 ‘2017년 올해의 10대 기계기술’에 선정됐다.

 

최영재 그룹장은 “다양한 산업에 활용할 수 있는 핵심 원천기술을 개발한 것으로 수입의존도를 낮추고, 국내 기업이 세계 시장에 진출할 수 있도록 적극 도울 것”이라고 밝혔다.

 

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