KAIST, 슈퍼렌즈로 초미세 물체 관찰 성공

KAIST(한국과학기술원)는 물리학과 박용근·조용훈 교수 연구팀이 자체 개발한 슈퍼렌즈를 이용해 100나노미터(㎚, 10억분의 1ｍ) 크기의 초미세 물체를 관찰하는 데 성공했다고 17일 밝혔다.

이번 연구는 지난해 4월 박 교수 연구팀이 기존 광학렌즈보다 3배가량 해상도가 뛰어난 '슈퍼렌즈'를 개발한 데 이은 후속연구로, 앞으로 초정밀 반도체 공정이나 세포 내 구조 관찰 등의 분야에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

'빛의 굴절'을 이용한 보통의 광학렌즈는 빛의 파장보다 작은 초점을 만들 수 없는 특성(회절한계)이 있어서 가시광선 영역에서 200∼300나노미터 이하의 물체를 관찰할 수 없다.

연구팀은 '빛의 산란'을 이용해 회절한계가 없는 신개념 '산란 슈퍼렌즈'(scattering super-lens)를 개발, 100나노미터 크기의 물체에 대한 이미지를 실시간으로 관찰했다.

박 교수는 "이 기술은 광학 측정과 제어가 요구되는 모든 분야에 활용할 수 있다"며 "기존 전자현미경과 달리 세포를 파괴하지 않고도 초고해상도로 관찰하는 것이 가능하다"고 말했다.

이번 연구결과는 물리학 분야 권위지인 '피지컬 리뷰 레터스'(Physical Review Letters) 온라인판 지난 9일자에 실렸다.