| 어떤 표면이든지 안테나로 탈바꿈시킬 수 있는 메타물질(Metamaterial) 개발 | ||
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 남경동남대학의 추이테쥔(崔鐵軍)교수가 이끄는 연구팀은 U자모양의 미니 금속구조재료를 재료표면에 코팅하는 방법으로 어떠한 표면이든지 무선안테나로 탈바꿈시킬 수 있는 메타물질(Metamaterial)을 개발하였다고 밝혔다. 이 메타물질은 굽힐 수 있을 뿐만 아니라 안테나처럼 전자기파를 수집할 수도 있다. 이 기술은 향후 얇고 평평한 모양의 안테나나 혹은 표면을 휠 수 있는 안테나 개발을 위해 기반을 마련하였다. 메타물질(Metamaterial)은 자연계에 없는 성질을 가진 인공적인 물질을 가리킨다. 물체표면에 U자모양의 미세 재료를 얇게 한층 코팅하면 물체 표면은 루네부르크 렌즈(Luneburg lens)와 같은 반사특성을 나타낸다. 루네부르크 렌즈는 대부분이 구모양이며 내부는 서로 다른 굴절률을 나타내는데 이는 독특한 방식으로 광선과 상호작용한다는 것을 의미한다. 대부분의 렌즈는 한가지 재료로 만들어졌는데 광선이 휘어져서 한갈래의 직선으로 통과할 때 독특한 굴절률을 형성한다. 루네부르크 렌즈로 광선을 굴절시키는 방식은 광선이 조사되는 표면의 위치에 의해 결정되는데, 이는 광선이나 전자기파를 축 외의 한개 점에 집결시킬 수 있으며 근처 점원(the point source)의 전자기파를 한 개 방향으로 방사시킬 수도 있음을 의미한다. 이러한 특성으로 루네부르크 렌즈를 일반적으로 마이크로파 안테나나 혹은 레이다 반사기로 간주할 수는 있지만 구모양 때문에 모든 응용수요를 충족시킬 수는 없다. 메타물질의 개발로 얇고 평평한 모양의 성능이 우수한 안테나 공급이 가능해졌다. 이는 복사를 완벽하게 제어할 수 있는 가장 우수한 표면만은 아니다. HRL실험실에서 개발한 홀로그래픽(holographic) 표면을 이용해 기존의 입력파를 방출시켜 기대하는 출력파를 얻을 수 있다. 추이테쥔 교수는 “연구팀은 다양한 메타물질 표면을 이용해 표면파를 제어할 수 있는 3가지 시스템의 설계 방법을 보유하였는데, 그 중에는 기하광학, 홀로그래피 광학과 변환광학을 포함한다. 이러한 기술들을 하나로 통합시키면 더욱 복잡하고도 다양한 응용을 기대할 수 있다.”고 소개했다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2014/4/292734.shtm |
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