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삼성전자·포스텍 ‘무색수차 메타렌즈’ 연구, ‘네이처 머티리얼스’에 게재

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Tuesday, February 25, 2025, 09:02:28

렌즈의 크기와 무게를 줄일 수 있는 '무색수차 메타렌즈' 공동 연구
이미지 왜곡 없는 저 피로도 차세대 디스플레이 개발 가능성 시사

 

인더뉴스 이종현 기자ㅣ삼성전자[005930]와 포스텍이 산학협력을 통해 진행한 '무색수차 메타렌즈' 연구 논문이 글로벌 학술지 '네이처 머티리얼스(Nature Materials)'에 게재됐습니다.

 

메타렌즈는 빛의 회절을 제어할 수 있는 나노 크기의 구조체로 구성된 평면 렌즈로 디스플레이·카메라 등 광학 시스템 분야에서 차세대 소자로 주목받고 있습니다.

 

기존 볼록 광학 렌즈 대비 크기와 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 장점이 있지만 큰 색수차로 이미지가 심각하게 왜곡되는 기술적 한계가 있어 실제 제품 개발로 이어지는 데 어려움이 있었습니다.

 

색수차(Chromatic Aberration)란 렌즈를 통과하는 빛이 굴절될 때 서로 다른 파장의 빛들이 굴절률이 달라 각기 다른 방향으로 휘어져 이미지의 색상이 번지는 현상입니다.

 

삼성전자와 포스텍 연구팀은 최근 색수차가 없는 '무색수차 메타렌즈' 개발에 성공했으며 홀로그래픽 디스플레이와 결합할 경우 다양한 광학 수차의 보완이 가능하다는 것도 증명했습니다.

 

향후 '무색수차 메타렌즈'와 '홀로그래픽 디스플레이'를 결합하면 높은 품질의 이미지를 제공하는 XR 웨어러블 기기 개발이 가능해지고 보다 다양한 카메라 및 센서에 활용할 수 있게 될 전망입니다.

 

이번 프로젝트는 문석일 삼성전자 삼성리서치 박사와 노준석 포스텍 교수가 주도했으며 최민석, 김주훈, 신길수 포스텍 연구원이 공동 1저자로 참여했습니다.

 

삼성전자와 포스텍 연구팀은 기존 메타렌즈의 설계 방식을 바꿔 색수차 저감 한계를 해결했습니다.

 

기존 연구는 색수차를 없애기 위해 단일 메타 구조체를 독립적으로 설계해 기판에 올려 합치는 방식을 사용했지만 구조체 사이의 상호 관계를 고려하지 않은 탓에 색수차를 완전히 줄일 수 없었습니다.

 

이를 극복하기 위해 연구팀은 모든 메타 구조체 간의 상호 관계를 설계 단계에서부터 고려한 알고리즘을 개발해 색수차를 없애는 데 성공했습니다.

 

그 결과 연구팀이 개발한 '무색수차 메타렌즈'는 얇은 두께를 유지하면서도 렌즈 크기를 기존보다 3~5배 키울 수 있게 돼 넓은 시야각 제공이 가능해졌습니다. 또 메타렌즈의 초점력을 가지면서도 이미지 품질이 향상되는 결과를 가져왔습니다.

 

렌즈는 일반적으로 화면이 커질수록 이미지 왜곡 현상 심해지는데 이를 해결하기 위해 여러 장의 렌즈를 결합해 보정합니다.

 

연구팀은 한 장의 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합해 색수차 외에도 다양한 광학 수차를 해결하고 이미지 왜곡 없는 넓은 시야각의 영상을 확보하는 데 성공했습니다.

 

특히, 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합하면 일반 광학 렌즈와 디스플레이를 결합했을 때 보다 작고 가벼우면서도 피로도가 적은 가상 영상 제공이 가능하다는 것도 기술 검증을 통해 입증했습니다.

 

향후 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합한 장치는 XR 기기뿐만 아니라 일반 디스플레이, 카메라, 센서 등 다양한 광학 시스템의 성능 향상과 부피 저감에 활용될 전망입니다.

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이종현 기자 flopig2001@inthenews.co.kr

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오리온, 글로벌 생산량 확대에 8300억원 투자…매출 5조 가속화

오리온, 글로벌 생산량 확대에 8300억원 투자…매출 5조 가속화

2025.04.15 12:34:53

인더뉴스 김용운 기자ㅣ오리온[271560]이 총 8300억원을 투자해 매출 5조원, 영업이익 1조원 달성을 위한 글로벌 중장기 성장기반 구축에 나선다고 15일 밝혔습니다. 오리온은 15일 이사회를 열고 충청북도 진천군 테크노폴리스 산업단지 내 생산∙포장∙물류 통합센터 구축에 4600억원을 투자하는 안건을 통과시켰습니다. 최근 5년 내 식품기업의 국내 투자로는 최대 규모입니다. 진천 통합센터는 축구장 26개 크기인 18만8000㎡(약 5만7000평) 부지에 연면적 14만9000㎡(약 4만5000평) 규모로 건설되며 생산, 포장, 물류까지 연결된 원스톱 생산기지입니다. 2027년 완공을 목표로 올해 중순에 착공하며, 국내는 물론 해외 수출 물량에 대한 제품 공급을 담당할 예정입니다. 진천 생산공장이 완공되면 국내 생산능력은 최대 2조3000억원 수준까지 확대됩니다. 진천 통합센터 조성에는 중국과 베트남 법인으로부터 받은 배당금을 사용할 방침입니다. 오리온은 2023년부터 해외 법인의 국내 배당을 하고 있습니다. 올해 2900여억원을 수령할 예정이며, 3년간 누적 배당금액은 약 6400억원입니다. 오리온은 해외 배당금을 식품사업 투자 및 주주환원 확대를 위한 배당 재원으로 사용한다고 밝힌 바 있습니다. 오리온은 러시아와 베트남 등 고성장하고 있는 해외 법인에 대한 투자도 늘릴 계획입니다. 러시아 법인은 현지 판매물량이 최근 6년 연속 두 자릿수 성장을 이어가고 있다. 현재 공장가동률이 120%를 넘어서는 상황에서도 초코파이 공급량이 부족함에 따라 트베리 공장 내 새로운 공장동을 건설하기로 결정했다. 2022년 트베리 신공장을 가동한 이래 3년 만입니다. 총 투자 금액은 2400억원 규모이며 파이, 비스킷, 스낵, 젤리 등 16개 생산라인을 증설합니다. 투자가 마무리되면 연간 총 생산량은 현재의 2배인 7500억원 수준까지 확대되어 러시아 법인의 성장세는 더욱 가속화될 것으로 기대하고 있습니다. 베트남은 성장잠재력이 큰 시장인 만큼 총 1300억원을 투자해 베트남 1등 식품기업으로서의 위상을 더욱 확고히 한다는 계획입니다. 먼저 올 하반기에는 하노이 옌퐁공장 내 신공장동을 완공하고, 쌀스낵 라인 증설로 공격적인 시장 확대에 나섭니다. 기존 제품의 추가 생산라인도 순차적으로 확대해 향후 9000억원 수준까지 생산능력을 키울 계획입니다. 물류센터와 포장공장이 들어서는 하노이 3공장은 올해 착공해 2026년 완공이 목표입니다. 오리온 관계자는 "1993년 첫 해외 진출 이래 지난 30년간 '성장-투자-성장'의 선순환 체계를 완성하며 해외 매출 비중이 65%를 넘어서는 명실상부한 글로벌 기업으로 성장했다"며 "국내를 비롯해 해외 전 법인이 매년 성장세를 거듭하고 있어 생산능력 확대를 통해 중장기 성장기반을 더욱 공고히 해나갈 계획"이라고 밝혔습니다.


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