안경 알에 금속 배선 부착해 김서림 제거하는 안경 개발

금오공대 연구팀 저널 ‘JMC’에 논문
안경 표면에 1㎛ 금속 배선 형성
순간적으로 80도 가열 습기 제거

습한 곳에서 일반 안경은 쉽게 습기가 발생해 배경 이미지가 완전히 가려지는 데 비해 금오공대 연구팀이 개발한 스마트 안경은 순간적으로 안경 표면 온도를 80도 가까이 가열해 습기를 제거함으로써 김서림 없이 깨끗한 시야를 확보할 수 있다. 한국연구재단 제공

국내 연구진이 안경 표면에 얇은 금속선을 입혀 가열하면 순식간에 김서림이 사라지는 스마트 안경을 개발했다.

한국연구재단은 7일 “이공학 개인기초연구지원사업 지원을 받은 강봉철 금오공대 기계시스템공학과 교수 연구팀이 다양한 웨어러블 광학기기의 김서림을 순식간에 제거할 수 있는 초투명 배선 제조 기술을 개발했다”고 밝혔다. 연구팀의 논문은 영국왕립화학회가 발간하는 국제학술지 <저널 오브 머터리얼스 케미스트리 ‘시’(C)> 7일치에 실렸다.

안경뿐만 아니라 가상현실(VR) 기기, 스포츠 고글 등을 사용할 때 가장 불편한 점은 김서림이 잘 생긴다는 것이다. 애초 습기 방지 코팅을 하거나 사후에 코팅제를 바르는 방식으로 김서림을 제거하지만 효과는 썩 좋지 않다. 일부 제품에서 안경에 열선 코일을 붙여 빠르고 효과적으로 김서림을 제거했지만 시야를 방해해 눈 가까이에서 사용할 수 없는 한계가 있다.

강봉철 교수 연구팀은 돋보기로도 보이지 않을 만큼 얇은 1마이크로미터(㎛·100만분의 1m)의 초투명 금속 배선을 안경 표면에 형성해 미세한 전력을 흘려줘도 배선이 쉽게 순식간에 80도로 가열돼 습기가 사라지도록 했다.

‘레이저 필라멘트’ 생성을 위한 광학 실험 장치 그림과 안경 표면에 형성된 초투명 배선의 가열에 의한 순간적인 김서림 제거 현상을 형상화한 그림. 금오공대 강봉철 교수 제공

핵심 기술은 ‘레이저 필라멘트 성장 소결’이라는 새로운 개념의 금속 배선 인쇄기술이다. 전구의 필라멘트처럼 얇고 가느다란 레이저 초점을 은 나노입자와 유기화합물이 섞인 용액에 쬐면 투명한 초미세 배선을 안경 알 위에 형성할 수 있다. 머리카락 굵기의 100분의 1 정도로 가느다란 초투명 금속 배선을 플라스틱, 필름, 유리 등 다양한 소재에 울퉁불퉁한 모양을 하고 있더라도 상관 없이 만들 수 있다. 유리 수준인 98% 이상의 빛 투과율을 확보해 흐릿하고 어두워지는 왜곡 현상이 없다.

강봉철 교수는 “기존 인쇄 전자기술의 해상도를 5배 이상 향상시킨 것으로, 김서림·습기·성애 제거를 위해 안경, 스마트 글래스, 가상현실 기기, 스포츠 고글, 특수 안경, 헬멧 등 다양한 웨어러블 기기에 적용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

이근영 선임기자 [e-mail]