[논문]세상을 바꾸는 빛 - 테라헤르쯔 파

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정영욱 (한국원자력연구소)

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그 기반을 다질 필요가 있다. 본 연구팀은 자유전자 레이저에서 발생된 테라헤르쯔 레이저빔을 응용연구 실험실로 전송하는 진공의 전송광학계와 다양한 고감도 측정 시스템을 자체 개발하여 구축하였다. 전송된 테라헤르쯔 레이저빔은 공간적으로 회절 한계에 근접하며, 파장선폭이 퓨리어 변환 한계에 근접하는 우수한 특성을 가지고 있다.

최근 발표되는 자료에서는 x-선 검사 때 발생되는 피검자에 대한 방사선 피폭이 결코 안전한 수준이 아님을 보여준다. 이러한 점을 종합해보면, 테라헤르쯔파를 이용하여 생명체에 전혀 무해하면서도 높은 분해능으로 원하는 생체조직의 정보까지 확인할 수 있는 의료영상 기술이 곧 현실화될 것이라는 점을 알 수 있다. 앞에서 소개한 테크놀로지 리뷰지에서도 이러한 점을 인정하여 선정한 것으로 발표하였다.
이는 미국, 유럽에 이어서 세계에서 3번째로 구축된 테라헤르쯔 자유전자 레이저 응용 연구 시설이며, 앞으로 점증하는 국내의 테라헤르쯔 응용연구를 활성화시키고 세계적인 경쟁력을 확보하는 첨병이 되는 국가기반 장치이다. 특히, 최근에 이 장치를 이용하여 동물 샘플의 테라헤르쯔투과 영상을 측정하는 데 성공하는 등(Fig. 4, 5 참조), 우리 광원의 우수성을 이용한 세계적인 경쟁력을 가지는 연구가 가능함을 확인하였다. 이번 기회를 통하여 국내의 관련 연구진의 관심을 유도하고, 공동연구를 활성화시킬 수 있는 계기가 되기를 진심으로 바란다.

3과 같이 장치의 크기가 불과 2×3 m² 정도이며, 100~1,000 마이크로미터의 아주 넓은 파장대역에서 레이저를 발생시킬 수 있다. 이 장치는, 출력 특성과 시스템 크기에 있어서 이제까지 다른 광원이 가졌던 한계를 극복할 수 있는 새로운 가능성으로, 응용연구의 활성화에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.
4, 5 참조), 우리 광원의 우수성을 이용한 세계적인 경쟁력을 가지는 연구가 가능함을 확인하였다. 이번 기회를 통하여 국내의 관련 연구진의 관심을 유도하고, 공동연구를 활성화시킬 수 있는 계기가 되기를 진심으로 바란다.

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