인공지능 렌즈 개발한 하버드 SEAS
하버드대학 SEAS(John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences)의 연구원들은 메탈렌즈에 인공근육을 결합시켜 사람의 눈처럼 동작하는 적용형 메탈렌즈를 개발하는데 성공했다고 합니다. 이 렌즈를 착용하면 사람의 눈과 유기적으로 결합하여 실시간으로 초첨흐림, 난시, 이미지 시프트 등의 문제를 해결할 수 있다고 합니다.
▼SEAS 연구팀은 이 논문을 Science Advances에 게제했는데, 주저자인 Alan She은 "우리가 개발한 적응형 메탈렌즈는 난시 및 이미지 시프트와 같은 증상을 동적으로 교정할 수 있는 획기적인 기술이다."라며, "이 기술을 조금더 발전시킨다면, 광학현미경으로 사용될 수도 있다."고 설명했습니다.
▼하버드 대학에서는 이 프로젝트와 관련된 기술에 대해서 지적재산권을 확보하고 상용화를 위한 검토에 들었갔는데요. 연구팀에서 개발한 이 기술은 스마트폰이나 안경, AR, VR 관련된 하드웨어 등에 적용되어 광학 줌 및 자동으로 초점을 맞추는데 활용될 수 있을 것으로 보입니다.
▼이전에도 메탈렌즈가 없었던 것은 아니지만, 그 크기가 매우 작았습니다. 하지만 이번 연구에서는 실제 렌즈형태로 착용이 가능할 정도로 크기를 크게 키운것이 큰 성과 중 하나입니다. 연구팀에 따르면 메탈렌즈는 작은 나노 구조의 밀집된 패턴으로 이루는데, 100 마이크론 크기의 렌즈를 1cm 이상으로 키우기 위해서는 패턴을 이루는 정보가 1만배 이상 증가한다고 합니다. 이렇게 증가한 패턴 정보를 디자인한 파일의 크기만 해도 수천기가 바이트가 필요하다고 하는데요. 정말 어마어마한 설계가 필요한 작업임을 알 수 있습니다.
▼이렇게 복잡한 구조의 나노 패턴에 만들어지면, 이후에는 빛을 집중시키는 능력을 손상시키지 않으면서 인공근육을 부착하는 작업이 필요합니다. 이는 실제 인간의 눈을 근육으 둘러싸고 이를 수축시켜 초점 길이를 조절하는 것도 동일한 원리 인데요. 연구팀은 손실이 적은 얇고 투명한 유전탄성체로 인공근육을 만들어 부착했는데, 이렇게 제작된 렌즈의 30 미크론에 불과하다고 합니다.
▼연구팀은 "이 연구는 반도체 제조와 렌즈 제조라는 두가지 산업을 통합할 수 있는 가능성을 제공함으로써 컴퓨터 칩 제조에 사용된 것과 동일한 기술을 사용하여 렌즈와 같은 표면 기반의 광학 부품을 제조할 수 있을 것."이라고 덧붙였습니다.
