60㎐로 동작하는 3차원 동적 컬러 홀로그램.
60㎐로 동작하는 3차원 동적 컬러 홀로그램.
한국과학기술원(KAIST) 물리학과 박용근<사진> 교수 연구팀이 안경 없이도 3차원 홀로그래픽 디스플레이를 재생할 수 있는 기술을 개발했다. 초박형 구조로 기존 디스플레이 생산 공정과 호환이 가능하며 대면적 광시야각을 확보해 3차원 디스플레이 기술을 한 단계 진보시켰다.

24일 KAIST에 따르면 연구팀은 복잡한 광학계를 구성하는 대신 LCD패널과 비주기적으로 설계된 박막을 추가함으로써 기존 방식에 비해 성능이 크게 향상된 3차원 영상을 개발했다. 박막은 비주기적으로 배열된 수많은 구멍(핀홀)으로 구성되는데 핀홀은 빛을 넓은 각도로 퍼뜨리기 때문에 형성된 3차원 영상을 넓은 각도에서 볼 수 있다. 연구팀은 이론에 따라 설계된 박막을 기존 디스플레이의 LCD패널에 부착했고, 실험을 통해 약 3㎝×3㎝의 화면에서 30여 도의 시야각을 가지는 3차원 홀로그램 영상을 구현하는 데 성공했다. 이는 기존의 Full HD 홀로그래픽 디스플레이로 표현할 수 있는 공간대역폭 보다 400배 이상 향상된 결과이다. 또한 적색, 녹색, 청색 등 3가지 색을 나타내며 60㎐로 작동하는 동적 홀로그램 역시 구현했다.

1 저자인 박종찬 박사는 "홀로그래픽 디스플레이의 상용화를 위해서는 넓은 시야각과 큰 영상 크기뿐 아니라 소형 폼팩터를 유지해야 한다. 이번 연구에서는 평면형 디스플레이에서 대면적 광시야각 홀로그래픽 디스플레이를 구현했다"라며 "스마트폰이나 태블릿 등 휴대용 기기에서 홀로그래픽 디스플레이를 구현하는 기반기술이 될 것으로 기대한다"라고 말했다.

전 KAIST 물리학과 연구원 박종찬 박사(현 現 미국 일리노이 대학교 연구원)가 1저자로 참여한 이번 연구는 국제학술지 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)` 3월 21일 자 온라인판에 게재됐다.주재현 기자

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a.실제 구현된 3차원 홀로그래픽 디스플레이로 기존 LCD 패널에 비주기적으로 설계된 박막을 부착해 구현. b. 박막의 전자현미경 이미지. 박막은 비주기적으로 배열된 2㎛ 핀홀들로 구성됐다.
a.실제 구현된 3차원 홀로그래픽 디스플레이로 기존 LCD 패널에 비주기적으로 설계된 박막을 부착해 구현. b. 박막의 전자현미경 이미지. 박막은 비주기적으로 배열된 2㎛ 핀홀들로 구성됐다.

주재현
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