'히든 QR코드'로 깔끔한 디자인 살린다

광주과학기술연구원 연구팀
초박막 편광 디스플레이 개발
특정 환경조건에서만 정보 노출
광학보안 시스템 활성화 기대

15일 광주과학기술원 송영민 교수 연구팀이 병에 붙은 종이라벨에 편광 컬러 디스플레이를 적용하면 평소에는 육안으로 보이지 않지만 스마트폰이나 편광판을 가져다 대면 패턴이 드러나 제품에 대한 정보를 확인하고 있다. 광주과학기술원 제공

국내 연구진이 육안으로는 보이지 않지만 특정 방향의 빛, 편광을 쬐어주면 나타나는 편광 디스플레이 기술을 개발했다. 이 기술을 제품에 이용해 감각적이고 심플한 디자인을 유지하면서 QR코드 같은 패턴을 담아낼 수 있다.

한국연구재단은 광주과학기술원 송영민 교수 연구팀이 무수히 많은 나노기둥을 비스듬히 증착시키는 방법으로 편광에 따라 서로 다른 색상을 표현할 수 있는 초박막 편광 디스플레이를 개발했다고 14일 밝혔다.

심미성을 해치지 않으면서 정보를 제공하는 제품 패키징이나 사물인터넷(IoT) 등을 통해 정보가 기록되고 공유되는 상황에서 원치 않는 정보의 노출을 막는 광학보안 기술로도 주목받는다.

기존 편광 디스플레이는 정교한 나노기둥 정렬의 어려움으로 수 마이크로미터 면적으로 만드는 데 그쳤고, 소재가 딱딱해 다양한 표면에 부착하기에 불리했다.

연구팀은 간단한 빗각증착법으로 자기정렬형 나노기둥을 유연한 기판 위에 센티미터 수준의 면적으로 넓게 증착하는 데 성공했다.

또한 다양한 제품의 색상과 비슷한 색을 구현하기 위해 표준 RGB 색 공간의 80%가량 이상 구현할 수 있도록 했다.

다양한 용도에 따라 패턴을 감추고 드러낼 수 있는 감도를 조절하기 위해 다양한 색 변화량 범위도 설계했다.

한편, 편광 이외 수분 등 외부환경 변화에 반응하도록 설계해 표면에 물이 닿았을 때 감춰진 패턴을 드러내는 기능도 구현했다.

습기 같은 보관환경이나 외부환경으로부터의 오염을 감지하는 용도로 응용될 수 있다. 간단한 공정과 소량의 재료로 아주 얇은 편광 디스플레이를 기존 보다 넓은 면적으로 구현한 것도 성과다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 미래소재디스커버리사업, 기초연구실지원사업 및 산업통상자원부, ㈜삼성전자의 지원으로 수행된 이번 연구의 결과는 지난 8일 국제학술지 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈에 게재됐다.

[e-mail] 김만기 기자