[한국기술뉴스] 조선대학교 광기술공학과 안태정 교수 연구팀은 광섬유를 이용해 자외선을 감지하는 자외선 측정 장치를 개발했다. 개발된 기술은 조선대학교 산학협력단을 통해 2019년 12월 05일 특허를 출원(출원번호 제1020190160998호)했다. 특허 명칭은 '자외선 감지용 광섬유 센서 모듈 및 이를 이용한 자외선 측정 장치’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

사람의 눈은 빨간색부터 보라색까지의 색을 지닌 파장을 볼 수 있습니다. 이를 가시광선이라 부르며, 빨간색 밖의 영역은 적외선, 보라색 밖의 영역은 자외선이라 부릅니다. 그중 자외선은 파장이 짧고 에너지가 강한 빛으로, 백내장이나 광각막염과 같은 눈 질환을 유발합니다. 그뿐만 아니라 피부 홍반이나 색소 침착, 피부 노화 등을 유발하며 심할 경우 피부암을 발생시킵니다. 자외선으로 인한 피해를 줄이기 위해서는 신체가 자외선에 노출되는 것을 최소화해야 합니다. 최근에는 다양한 자외선 센서가 개발되어 자외선의 세기를 수치화하여 관리하는 것이 가능해졌습니다. 하지만, 기존의 자외선 센서는 인듐이나 갈륨과 같은 재료를 사용하며, 제조 공정이 복잡해 가격이 비싸다는 문제가 있습니다.

조선대학교 안태정 교수 연구팀은 광섬유를 이용해 자외선을 감지하는 센서를 개발했습니다.

자외선 측정 장치의 광원과 측정유닛에는 각각 광섬유가 연결되어 있으며, 측정유닛 쪽 광섬유에는 자외선 감응층이 존재합니다. 두 광섬유는 지지유닛에 의해 약간 떨어져 있는 상태로 연결되어 있습니다. 광원에서 빛을 방출하면 광섬유를 따라 측정유닛에 도달하게 됩니다. 자외선 감응층에 자외선이 입사될 때 코팅층이 신장하며, 광의 중심 파장이 달라집니다. 측정 유닛은 중심 파장에 대한 정보를 토대로 자외선의 입사량과 강도를 측정합니다.

광섬유를 이용한 자외선 센서는 기존의 센서에 비해 구조가 단순하여 비교적 저렴한 가격에 제품을 생산할 수 있습니다. 또한, 빛을 이용해 자외선을 감지함으로써 우수한 감도를 지녔다는 장점이 있습니다.

본 발명을 통해 경제적이고 효율적인 자외선 감지 센서를 제공함으로써 자외선의 강도를 손쉽게 확인하고 관리하여 각종 피부질환을 예방하는 데 활용될 것으로 기대됩니다.