'3㎾(킬로와트)급 광섬유 레이저 광원' 개발
한화 지원을 받아 국내 최초로 국산화 성공
 |
개발한 광원 출력테스트 결과 3㎾를 달성한 모습./제공=생기원 |
<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다> |
아시아투데이 장예림 기자 = 한국생산기술연구원(생기원)이 무인 드론을 근거리에서 격추시킬 정도로 강력한 레이저 출력을 낼 수 있는 ‘3㎾(킬로와트)급 광섬유 레이저 광원’을 국내 최초로 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 성과는 ㈜한화의 지원을 받았으며, ㈜한화는 이 기술을 활용해 향후 폭발물 처리기 및 대공용 소형 레이저 무기 개발에 활용할 계획이다.
지난 2019년 ㈜한화는 상용 광섬유만을 사용해 출력 제한을 2.5㎾까지 높일 수 있는 국산화 연구를 실용화 전문 연구기관인 생기원에 의뢰했다.
생기원 디지털헬스케어연구부문 정훈 박사와 한양대학교 ERICA캠퍼스 나노광전자학과 김지원 교수가 이끄는 공동연구팀은 2년간의 연구 끝에 단일채널 단일모드 출력을 최대 3㎾까지 높일 수 있는 광섬유 레이저 광원 개발에 성공하고 시제품을 ㈜한화에 납품했다.
현재 국내에서 개발된 광섬유 레이저 광원 중 가장 높은 출력이며, 해외 상용 제품들의 출력이 모두 3㎾ 이내라는 것을 고려하면 세계 기술과의 격차도 크게 줄인 것으로 평가된다.
연구팀은 레이저의 비선형 현상 저감과 빔 품질 향상을 위한 이론적 분석을 바탕으로, 효과적인 방열 구조설계를 완성시켜 목표를 상회하는 3㎾급의 출력을 달성해낼 수 있었다.
개발한 기술이 상용화되면 산업 분야에서 레이저 절단·용접 공정의 생산성을 증대시키는 한편, 국방 분야에서 기동식 대공방어 레이저 무기 및 폭발물 원거리 처리 용도에 적용 가능하다.
또한, 2개 이상의 광섬유 레이저 채널을 하나로 뭉치는 ‘파장 빔 결합 (Spectral Beam Combining, SBC)’ 방식에도 유리하여 100 ㎾ 이상의 더 높은 출력 및 미사일 방어에 활용할 수 있을 것으로 예상된다.
정훈 박사는 “개발한 광원기술은 최적화 연구가 동시에 이뤄져 산업에 바로 적용 가능한 단계로서 향후 단일 출력을 10㎾까지 끌어올릴 계획”이며, “관련부품인 특수 광섬유, 레이저 다이오드, 신호광·펌프광 컴바이너 등의 국산화 연구도 기업과 병행 중”이라고 말했다.
ⓒ "젊은 파워, 모바일 넘버원 아시아투데이"
이 기사의 카테고리는 언론사의 분류를 따릅니다.
기사가 속한 카테고리는 언론사가 분류합니다.
언론사는 한 기사를 두 개 이상의 카테고리로 분류할 수 있습니다.
언론사는 한 기사를 두 개 이상의 카테고리로 분류할 수 있습니다.
