경희대학교(총장 조인원) 연구팀이 차세대 홀로그래픽 디스플레이의 광원이 될 것으로 기대되는 차세대 액정레이저 성능 향상기술을 개발해 주목을 받고 있다.
경희대 차세대디스플레이소재 BK21플러스 사업팀의 최석원 교수와 울산과학기술대의 송명훈 교수 공동 연구팀은 액정레이저의 발진 에너지를 대폭 낮춘 초소형 다(多)파장 발진 블루 페이즈 액정레이저를 개발했다.
블루 페이즈는 자체 정렬의 반복 구조를 가지는 액정 재료로 240Hz 이상 초고속 응답을 하는 특성을 지녀 상용화된 네마틱(Nematic) 액정보다 공정이 단순해 생산 효율을 높일 수 있는 차세대 액정 재료로 주목받는다. 이 재료는 레이저 매질로 기대를 모으고 있었으나 존재 온도 범위가 좁고 균일한 배향 상태를 얻기 어려워 그동안 상용화에 어려움이 있었다.
연구팀은 특정한 온도 범위에서 발현되는 블루 페이즈가 표면 처리에 의해 자체 정렬의 균일한 반복 구조의 배열이 달성된다는 점에 주목했고 블루 페이즈의 온도 범위를 넓힐 수 있는 방법을 강구해 넓은 온도 범위의 균일한 액정 상태를 발현시켰다. 그 결과 기존 블루 페이즈를 이용한 액정레이저에 비해 3분의 1의 발진에너지만으로도 다(多)파장 발진의 액정레이저를 발진시킬 수 있었다.
최석원 교수는 “창조적이고 혁신적인 개념의 차세대 디스플레이 출현에 대한 기대가 높은 시점에 액정레이저는 이 분야에 혁신을 가져올 것으로 기대한다”고 전했다.
연구팀의 블루 페이즈 액정레이저 관련 기초 연구 성과는 2013년에 재료 분야 저명 학술지인 ‘어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)’에 발표돼 많은 관심을 받았다. 이번 연구 성과는 영국왕립화학회(Royal Society of Chemistry)의 광학‧전자재료 분야의 저명 학술지인 ‘Journal of Materials Chemistry C’에 6월 7일자 표지논문으로 게재될 예정이다.
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