테라헤르츠 기술은 언제 어디서나 실시간으로 인간들에게 필요한 초광대역 근접통신, 인간에 해로운 물질의 인지 및 추출, 다중 영상 기법을 통한 신개념 진단 기술 등에서 차별화된 특성 제공이 가능하여 그 확보에 열띤 기술개발 경쟁이 가속되고 있음 이러한 기술 경쟁에서 테라헤르츠 기술은 초소형, 저가격, 고분해능 연속파 발생기술 선점이 무엇보다 중요하나 관련 기술 개발 부재로 인한 서비스 확대가 제한적인 상황임. 본 기술은 한 개의 공진기내에서 연속파 테라헤르츠파 발생의 핵심인 이중모드 발진 비팅광원을 초소형, 저가격, 다기능 특성 제공이 가능하도록 개발, 주요 테라헤르츠 서비스 시나리오 구현 가능 기술로 인지되고 있는 미래 핵심 수요기술로 기술구현을 위한 반도체 결정성장, 소자설계, 칩 공정, 모듈 구현을 위한 광학구도 설계 및 패키지 기술을 포함하는 것임. 이외에도 dual-mode laser를 활용한 광통신용 응용가능성을 추가로 포함한 것임.
한국전자통신연구원 THz포토닉스창의연구센터에서 진행중인 “ETRI창의연구실사업”, 미래부 ‘나노소재사업“ 및 공공복지안전산업, 산업통상자원부 영상분광 복합 스캐너 사업에서 공통적으로 소요되는 튜너블 테라헤르츠파 발생용 비팅광원을 발진파장 1.5㎛, 1.3㎛, 증폭기 집적형 등 다양하게 개발 특성을 개량하여 수요 기업의 요구 사항에 직접적으로 대응할 수 있는 수준까지 발전하여 테라헤르츠 관련 산업 기반이 전무한 국내 업체의 시장 경쟁력 확보를 추진하고 THz포토닉스창의연구센터에서 개발되는 초소형 주파수 가변형 테라헤르츠파원의 경쟁력 확보를 목적으로 한다.
이미 상용화된 연속파 발생 테라헤르츠 분광시스템의 구성을 보였다. 두 개의 독립적인 튜너블 광원 및 증폭기를 사용 비팅광원을 구성하고 이로부터 테라헤르츠파 발생 및 검출시스템인 호모다인 시스템을 구성한다. 본 기술이전 기술의 특징은 두 개의 독립적인 광원이 아니라 한 개의 공진기상에 두 개의 독립적인 광원을 집적화하고 저가격 비팅광원 실현을 위해 마이크로 히터를 집적화하여 1 THz 수준의 매우 넓은 영역을 연속적으로 가변 할 수 있는 것을 기술의 차별화된 특성으로 우수논문 발표, 초청논문 발표 등으로 기술의 차별화 및 장점을 인증 받고 있다. 최근들어 값싼 파장가변 광원으로 활용이 가능할 것으로 예측되어 그 응용영역 확대를 추진하고 있다.
테라헤르츠파 발생용 dual-mode laser의 파장가변 기술
- 1.5㎛발진, 10Gbps급 직접변조형 튜너블 테라헤르츠파 발생용 dual-mode laser 칩 기술
테라헤르츠파 발생용 dual-mode laser의 파장가변 기술
- 1.5㎛발진, 10Gbps급 직접변 조형 튜너블 테라헤르츠파 발생용 dual-mode laser 칩 및 모듈 기술
- 1.5㎛발진, 10Gbps급 직접 변조형 튜너블 테라헤르츠파 발생용 dual-mode laser 칩 특성 평가 기술
○ 농식품, 군수, 통신, 의료, 의약, 반도체 특성 측정을 포함하는 비파괴측정 등 매우 다양한 응용분야의 핵심 수요기술인 포터블, 저전력구동, 광대역, 실시간, 저가격, 고기능 특성 확보를 통한 차별화 전략으로 관련 신산업 창출 및 기산업 경쟁력 확보가 가능함. 구체적인 응용분야 및 활용범위는
?농식품분야: 식품품질 검사, 잔류농약검사, 농식품 신선도 및 당도검사
?보안 및 군수응용분야: 감시카메라, 화약, 은익무기, 생화학 agent등 실시간 검출
?통신응용분야: 광대역 무선링크 및 테라헤르츠 인터커넥션 분야 이외에도 광통신용 파장가변 광원 활용분야
?첨단재료평가분야: EL디스플레이, 주택건자재, 반도체평가, 태양광박막 특성평가
페인트 두께 측정, 오일 순도 측정등
?바이오, 의료, 의약 분야: 비침습 분광장치, 피부 진단장치, 단백질/DNA, 약제품질관리 등이 있으며 이외에도 매우 다양한 응용기술들이 개발될 수 있음