KAIST 기계공학과 김승우, 김영진 교수 공동연구팀이 대기 중으로 광신호를 전송해 공간의 제약을 뛰어넘는 차세대 우주-지상 간 광-시간 동기화의 원천 기술인, 대기를 통한 광주파수 전송 및 펨토초 레이저 안정화 기술을 개발했다고 5일 밝혔다. 펨토초 레이저 광 빗은 시간/주파수 표준으로 활용할 수 있는 광대역(수백만 개의 주파수의 중첩) 레이저, 빛의 스펙트럼이 머리빗과 닮았다고 해서 붙여진 이름이다. 시간은 모든 물리량 중에서 가장 기본이 되는 물리단위로 다양한 물리단위를 정의하는 데 활용되기 때문에 우수한 시간 표준을 개발하는 것은 차세대 우주 규모의 측정 분야에서 다양한 물리량을 정확하고 정밀하게 측정을 가능케 한다. 이를 위해 먼저 연구팀은 1/1,000,000,000,000,000(천조분의 일)초에 해당하는 시간 폭을 가지는 매우 정밀한 펨토초 레이저 광 빗에 기반한 시간 표준을 개발했다. 하지만 개발에만 수년이 걸리기 때문에, 시스템적으로 큰 노력이 들어가는 시간 표준의 개발을 효과적으로 활용하기 위해서 연구팀은 안정화된 레이저의 전송을 통해 다양한 환경에서 시간 표준을 효과적이고 효율적으로 활용할 수 있는 연구에 집중해 왔다. 연구팀은 대기를
[첨단 헬로티] 한국기계연구원 광응용기계연구실 최지연 박사 연구팀(이하 기계연 연구팀)이 펨토초 레이저(femtosecond laser)를 이용하여 OLED 같은 유기전자소자에 사용되는 유기박막의 전하 이동도를 2배 이상 향상시키는 기술 개발에 성공했다. 유기전자소자 연구의 큰 숙제였던 낮은 전하 이동도를 높이는 데 성공하면서 향후 효율이 높고 유연한 전자소자의 상용화에도 청신호가 켜졌다. ▲ 연구팀은 펨토초 레이저빔의 강도에 따라 전도성 유기박막의 표면에 나타난 변화를 원자힘현미경(AFM)으로 측정하며 최적의 레이저 조건을 발견했다. 기계연 연구팀과 부산대학교 김효정 교수, 포항가속기연구소 이현휘 박사 공동연구팀이 개발한 이번 기술은 유기전자소자의 유기 박막층에 펨토초 레이저빔을 조사하여 소자 내부 분자 정렬에 변화를 주는 방법이다. 구불구불한 도로보다 직선도로에서 자동차의 속도가 증가하듯이 레이저를 쏘인 소자 내부 분자들이 레이저빔의 편광 방향에 따라 정렬 방향을 바꾸면서 전하이동이 빨라져 전하이동도가 2.4배가량 증가한 것이다. 유기전자소자는 우리 생활 속에서 쉽게 볼 수 있는 투명한 플라스틱 파일 홀더 같은 재질을 떠올리면 이해하기 쉽다. 반도체 웨이