러시아, 적외선 조준기용 재료 제조기술 개발

원문 : http://korustec.or.kr/board_tech01/view.php?keyfield=&keyword=&tn=board_tech01&list_count_s=&G_state=Y&cate_ru_content_uid=1&cate_ru_part_uid=&cate_ru_organ_uid=&cate_ru_area_uid=&sid=2981&gid=3015&cpage=1&spage=1

ISP SB RAS 건물

http://www.nanonewsnet.ru/news/2013/v-rossii-razrabotana-tekhnologiya-polucheniya-materiala-dlya-infrakrasnykh-pritselov

Institute of Semiconductor Physics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (ISP SB RAS)에서 카드뮴 및 수은 텔류라이드 화합물 (telluride compounds) 고용체 (solid solutions) 박막구조 형태의 감광재료 제조기술을 개발했다. 이 기술은 신세대 적외선 조준기와 감시시스템 생산에 적합하다. 

ISP SB RAS에서는 분자선 결정 성장 시스템 (MBE)을 이용하여 1 미크론에서부터10–15 μm 두께의 복잡한 박막 구조 형태로 카드뮴 및 수은을 얻는 방법을 발견했다. MBE를 이용하면 한 개 결정을 다른 표면에서 성장시킬 수 있다. 

 «우리는 카드뮴 및 수은 성분이 층을 이루는 박막 구조를 만들어낼 수 있게 되었다. 이런 구조는 적외선의 여러 스펙트럼 영역의 복사에 민감하다. 여태까지 이용되던 벌크 재료와 달리 이런 구조는 멀티 스펙트럼 광검출기에 이용될 수 있으며 검사 대상에 대해 더 완전하고 신뢰할 만한 정보를 제공해준다»고 연구개발팀 팀장인 세르게이 드보레츠키가 «이타르타스»에 전했다.

적외선 장치 구조는 더 간단해졌으며 크기도 몇 배 더 작아져 전기소모량과 가격 면에서 경제적이다. 카드뮴 및 수은 박막구조를 적용함으로 비행기나 다른 장치는 물론 군사용 적외선 조준기 스펙트럼을 넓힐 수 있게 됐다. 

벌크 크리스탈에 (bulk crystals) 비해 이런 구조의 장점은 적외선 장치 제조시 재료 사용률이 거의100%에 가깝다는 점이다. 카드뮴 및 수은 벌크 크리스탈의 경우 사용률은 1%이며, 나머지 99%는 폐기된다.

과학자들의 말에 따르면, 군사 분야에서는 2개 스펙트럼 영역을(3–5 μm, 8–12 μm) 사용 하는 것에 관심이 높다. 가열된 물체 – 예를 들면, 발전소의 열 배출, 공중에서 움직이는 열 동체 – 정보를 감지하고 취득하려면 온도는 300–500 도 이상이어야 한다. 이런 경우 3–5 μ 파장의 적외선을 이용한다. 8–12 μm 파장에서는 주변 온도를 갖고 있는 물체의 열 복사를 기록한다.  

«매우 약한 신호를 수신할 수 있는 카드뮴 및 수은 박막구조의 장치가 개발되었다. 이 장치를 이용하면 원거리 상에서 레이저시스템을 탐지할 수 있다»고 드보레츠키는 말했다.

이런 적외선 장치는 몇 십 킬로미터 거리에서도 볼 수 있다. 어두움, 연기, 가스, 안개 속에서도 장애를 받지 않고 작동한다.

카드뮴 및 수은 박막구조를 산업적으로 생산하기 위해 ISP SB RAS는 복합장비를 개발했다. 드보레츠키가 설명한 바와 같이 적외선 검출기 개발자와 생산업체들의 수요를 충족시키게 될 것으로 보인다. 전문가들의 말에 의하면, 높은 보안 수준을 지향하는 모든 국가들은 자체 생산된 적외선 장치 용 카드뮴 및 수은 감광 재료에 관심을 보일 것으로 예상된다. 이 재료는 전략적 측면에서 확실히 국보급에 해당하기 때문이다. 

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그렇다고 합니다