어떤 빛에서든 작동할 뿐만 아니라 여러 색을 표현할 수 있는 ‘만능 메타 홀로그램’을 이용했다.

메타물질로 만든 메타 홀로그램은 빛의 입사 방향에 따라 서로 다른 홀로그램 이미지를 보여주는 기술이다.

한 번에 여러 이미지를 동시에 표현할 수 있어 차세대 디스플레이 뿐만 아니라 보안용 센서로도 활용이 기대됐다. 다만 모든 입사 편광에서 작동하는 메타 홀로그램은 표현할 수 있는 색이 한정적이라는 한계가 있었다. 반대로 다양한 색을 보이는 메타 홀로그램은 특정한 입사 편광에서만 작동했다.

연구팀은 어떤 빛을 받든 오색찬란하게 볼 수 있는 메타 홀로그램을 구현하는 데 성공했다. 이 메타 홀로그램을 화학·바이오 물질 전용 용기에 붙여 물질이 빛에 노출됐는지 확인하는 센서로 응용할 수 있음을 확인했다. 특히 연구팀은 유연한 기판 위에 메타 홀로그램을 바로 프린트하는 공정을 개발함으로서 기술 상용화 가능성을 한층 높였다.

연구팀은 이 기술을 빛 노출에 민감한 의약품이나 화학물질을 포장·운송 등에 적용할 예정이다. 뉴질랜드가 수출하는 꿀, 키위와 같은 농수산물이나 2차 가공식품 위조 방지·진위 확인을 위한 지능형 포장·라벨 기술로도 확대할 계획이다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘ACS 어플라이드 머터리얼즈 앤 인터페이시스’에 최근 게재됐다.