이 작은 레이저는 우리가 세상을 보고 감지하는 방식을 변화시킬 수 있습니다

노르웨이 과학기술대학교(NTNU) 전자 시스템학과의 Johann Riemensberger 부교수가 이끄는 연구팀은 기존 모델에서 발견된 몇 가지 과제를 극복하도록 설계된 새로운 종류의 레이저를 개발했습니다.

“우리의 결과는 빠르고 상대적으로 저렴하며 강력하고 사용하기 쉬운 새로운 유형의 레이저를 제공할 수 있습니다”라고 Riemensberger는 말합니다.

팀의 연구 결과는 다음과 같이 발표되었습니다. 자연광학. 이 프로젝트는 NTNU, 스위스 École Polytechnique Fédérale de Lausanne(EPFL) 및 Luxtelligence SA 간의 협력으로 이루어졌습니다.

자율주행차와 공기질 감지기

기존의 정밀 레이저는 부피가 크고 비용이 많이 들고 미세 조정이 까다로운 경우가 많습니다.

“우리의 새로운 레이저는 이러한 문제 중 몇 가지를 해결합니다”라고 Riemensberger는 말합니다.

이러한 개선으로 인해 이 기술은 주변 지도를 작성하기 위해 Lidar라는 기술을 사용하는 자율주행차에 특히 유용할 수 있습니다. Lidar는 레이저에서 나온 빛이 반사되는 데 걸리는 시간을 측정하거나 빛의 파동 위상의 작은 변화를 감지하는 방식으로 작동합니다. 새로운 레이저는 약 4cm 이내의 놀라운 정확도로 이러한 측정을 수행할 수 있습니다.

연구원들은 또한 레이저가 일반적으로 “시안화수소산”이라고 불리는 물질인 공기 중의 시안화수소 가스를 효과적으로 감지할 수 있음을 입증했습니다. 이 화합물은 소량으로도 독성이 매우 높기 때문에 신속하게 식별할 수 있는 능력은 안전 및 환경 모니터링에 필수적입니다.

첨단소재, 초소형 조명회로

연구진은 첨단 재료와 미세한 광 회로를 이용해 새로운 레이저를 만들었습니다.

레이저는 강력하고 안정적인 광선을 방출합니다. 또한, 사용자가 갑작스런 점프 없이 빠르고 원활하게 주파수를 쉽게 조정할 수 있다는 점도 장점 중 하나입니다.

Riemensberger는 “여러 컨트롤이 아닌 단 하나의 컨트롤로 쉽게 제어할 수도 있습니다.”라고 지적합니다.

레이저는 이미 사용 가능한 칩 기술을 사용하여 제작되었습니다. 이를 통해 저렴하게 대량생산이 가능하다.

Riemensberger는 “우리의 연구 결과를 통해 작고 저렴하며 사용자 친화적인 측정 장비와 고성능 통신 도구를 만들 수 있게 되었습니다.”라고 말했습니다.

이 작업은 EPFL(실험), Luxtelligence SA(칩 생산) 및 NTNU(설계 및 시뮬레이션) 간의 공동 작업이었습니다. Riemensberger가 아직 EPFL에서 박사후 연구원이었을 때 시작되었습니다. 이러한 협력은 ELLIPTIC이라는 EIC Pathfinder OPEN 장학금을 통해 계속됩니다.