[파퓰러사이언스 발명 대상] 증강현실 콘택트렌즈

20년간 전기 엔지니어로 살아온 랜디 스프라그. 그는 2008년쯤 퇴직을 해서 태양에너지 관련 기업을 창업할 생각이었다. 그런데 어느 날 샤워를 하던 중 전혀 다른 아이디어가 뇌리를 스쳤다. 콘택트렌즈를 일종의 웨어러블 디스플레이로 활용하면 어떨까 하는 것이었다. 착용자가 가게에 진열된 물건이나 거리를 쳐다보면 곧바로 관련정보가 뜨는 콘택트렌즈 말이다. 여기까지 생각이 이르자 태양에너지에 대한 매력은 싹 사라졌다.

당초 그는 군용 웨어러블 디스플레이 형태로 설계를 했다. 그러나 경량화와 시야 확보라는 두 마리 토끼를 동시에 잡을 수는 없음을 깨달았다. 고민 끝에 내린 결론은 스크린을 안경으로 옮기고, 착용자의 눈에 이미지 필터를 부착하는 것. 이를 위해 이노베가(Innovega)라는 회사를 세웠고, 창립 18개월 만에 미 국립과학재단(NSF)의 보조금을 받았다.

시제품 'i옵틱'은 안경다리에 부착된 2개의 소형 프로젝터가 폴리카보네이트 소재 콘택트렌즈로 이미지를 영사하는 구조다. 렌즈에는 극미세 와이어로 제작된 이중 나노필터를 삽입, 착용자에게 여러 광원의 빛을 볼 수 있도록 했다. 외측 필터는 외부에서 들어온 비(非) 편광을 통과시키고, 프로젝터의 이미지는 내측 필터가 보여주는 식이다.



즉 착용자는 전방의 실제 세상과 증강현실 영상을 동시에 보게 된다. 필요에 따라 프로젝터 이미지를 차단하는 투명 모드, 게임 및 영화 감상 시 시야각 120도의 프로젝터 이미지만 보이는 프로젝션 모드로 전환도 가능하다.

증강현실 분야의 급성장에 발맞춰 구글 등에 의해 i옵틱과 유사한 증강현실 기기들이 다수 개발되고는 있다. 하지만 이들은 너무 무겁거나 시야각이 좁다.

오는 2014년 i옵틱의 미 식품의약국(FDA) 승인 신청을 목표로 잡고 있는 스프라그는 현재 몇몇 전자제품 기업과 생산권 협상을 벌이고 있다. 또한 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)의 자금을 지원 받아 병사들이 바라보는 지형의 지도를 디스플레이 해주는 군용 모델의 개발에도 나서고 있다.