‘빛’으로 컬러이미지 암호화…광학적 암호화 기술 응용||
20일 포스텍에 따르면 기계공학과·화학공학과 노준석 교수 연구팀이 나노 구조체를 이용해 빛의 편광에 따라서 풀 컬러 이미지를 암호화할 수 있는 가변형 디스플레이 소자 개발에 성공했다.
연구팀이 개발한 디바이스는 ‘메타 표면’이라고 불리는 머리카락보다 약 1천 배 가까이 얇은 두께의 미세 구조로 제작됐다.
제작된 미세 구조체들은 매우 작은 픽셀 크기이기 때문에 높은 해상도(약 4만dpi)와 넓은 시야각을 가지는 동시에 얇은 두께로 제작돼 스티커 형태로도 제작할 수 있다.
또한 다양한 색상 발현에 집중했던 기존 연구와 달리 이번 연구에서는 들어온 빛의 편광에 따라서 ‘켜짐(ON)’ 상태와 ‘꺼짐(OFF)’ 상태를 조절할 수 있다.
새로 개발된 디바이스는 ‘켜짐’ 상태에서는 풀 컬러 이미지를 보여주고, ‘꺼짐’ 상태에서는 어떠한 이미지도 보여주지 않는다.
뿐만 아니라 이 디바이스는 서로 다른 이미지를 전환하는 것도 가능하다.
연속된 3개의 나노 구조체를 배치함으로써 기존 연구보다 높은 색 재현율을 구현할 수 있다.
총 125종류의 구조체를 적절하게 구성해 풀 컬러 그림을 암호화했고, 편광에 따라서 완벽하게 꺼지는 것을 실험을 통해 입증했다.
이런 특징을 활용한다면 차세대 위·변조 방지 장치로 실생활에서 활용할 수 있다.
그냥 보면 단순한 컬러 이미지이지만 특수한 필터를 사용할 경우 제조번호가 보이도록 디자인된 보안 라벨로 제작할 수 있다.
또 초고해상도 특성을 이용해 고용량의 데이터 보안 알고리즘을 삽입한다면 전통적인 라벨 방식을 벗어나 새로운 보안 장치로도 활용할 수 있다.
노준석 교수는 “여러 이미지를 동시에 저장할 수 있으며, 광학적 암호화 기술에 응용될 수 있다”고 말했다.
이번 연구성과는 국제학술지 ‘나노포토닉스’ 최신호에 게재됐다.
김웅희 기자 woong@idaegu.com