테라헤르츠파(T-ray)란 마이크로파와 적외선 사이의 주파수 대역으로 0.1~10 THz의 주파수를 가지며, 비전도성 물질에 투과성이 높고 인체 유해성이 낮은 전자기파를 일컫는다.
기존 T-ray 단층촬영은 깊이 방향 스캔 속도가 느려 3차원 내부영상을 얻는데 오랜 시간이 소요되고 산업 현장에서 사용하는데 어려움이 많았다.
연구팀은 시간영역 및 주파수영역에서 깊이 방향을 고속으로 스캔할 수 있는 T-ray 단층촬영 기술을 개발했다. 또 수평 방향 스캔을 위해 빔 스캐너를 자체 개발해 검사 대상이나 T-ray 발생기 검출기를 움직일 필요 없이 3차원 내부영상을 촬영할 수 있는 기술을 개발했다.
시간 영역 T-ray 단층촬영 기술은 3차원 영상 데이터를 얻는데 10초 정도 소요되어 빠른 속도가 특징이다. 이에 반해 주파수 영역 단층촬영 기술은 데이터 획득에 100초 정도 소요돼 속도는 다소 떨어지지만 장비의 소형화와 저비용에 유리하다.
이대수 박사는 “세계에서 가장 빠른 3차원 내부영상 촬영 기술을 개발했다는 점에서 의의를 가진다”면서 “앞으로 소형화와 함께 T-ray 단층촬영 비파괴검사 장비 기술로 발전시킬 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 연구 성과는 광학분야의 국제 학술지 ‘옵틱스 익스프레스’에 2016년 1월호에 게재됐다.
대덕=구본혁기자 nbgkoo@sed.co.kr
