Translate

2017년 8월 6일 일요일

간섭계의 원리를 이용한 새로운 망원경



(Credit: Lockheed Martin)


 DARPA와 록히드 마틴은 새로운 개념의 광학 기기를 개발하고 있습니다. Segmented Planar Imaging Detector for Electro-Optical Reconnaissance (SPIDER)라는 명칭의 이 기기는 한 마디로 작은 렌즈를 지닌 여러 개의 카메라를 이용해서 대형 간섭계를 만드는 것입니다. 빛의 파동성을 이용한 광학 기기라고 할 수 있는데, 사실 얻어지는 이미지의 품질이 큰 렌즈를 지닌 카메라 하나보다 낮기 때문에 널리 사용되지는 않고 있습니다.


 그러나 이런 간섭계 카메라에는 한 가지 큰 장점이 있습니다. 여러 개의 작은 카메라를 이용하므로 매우 얇게 제작할 수 있다는 것이죠. 마치 곤충의 복눈처럼 얇고 큰 망원경이나 카메라를 만들 수 있으므로 여러 가지 응용이 가능합니다. 예를 들어 매우 가볍고 얇은 우주 망원경이나, 정찰 카메라 그리고 자율 주행 차량의 센서까지 다양하게 적용될 수 있는 것입니다. 



(동영상) 


 하지만 이렇게 해서 얻은 이미지가 마치 하나의 큰 카메라로 찍은 사진처럼 선명하게 나오기 위해서는 복잡한 처리가 필요합니다. 스파이더의 목표 역시 이렇게 얻은 사진의 품질이 하나의 렌즈나 반사경을 지닌 카메라나 망원경과 유사한 결과물을 내놓는 것입니다. 


 연구팀은 이를 검증하기 위해 1mm보다 작은 렌즈를 지닌 30개의 카메라 어레이를 이용해 테스트 사진을 찍었습니다. 이를 450km 정도 거리에서 찍은 것처럼 거울을 이용해서 모의 환경을 만든 결과 어느정도 판독이 가능할만한 결과물이 얻어졌다고 합니다. 거리를 감안하면 상당한 성과입니다. 


 스파이더의 첫 목표는 물론 군용 정찰입니다. 카메라의 부피와 무게를 90% 정도 줄일 수 있으면 정찰기나 정찰 위성의 부담을 크게 줄일 수 있기 때문입니다. 하지만 성공적으로 개발되면 다른 군용 기술과 마찬가지로 앞으로 여러 분야에서 응용될 수 있을 것입니다. 예를 들어 종이처럼 얇은 스마트폰 카메라나 후면 전체가 카메라인 스마트폰이 가능할지도 모릅니다. 


 참고 


댓글 없음:

댓글 쓰기