표준연 엄태봉 박사, 레이저 간섭계 정밀 교정시스템 개발

50m 범위의 장거리 레이저 간섭계를 교정 중인 엄태봉 박사.ⓒ News1
50m 범위의 장거리 레이저 간섭계를 교정 중인 엄태봉 박사.ⓒ News1

(대전=뉴스1) 박영문 기자 = 산업현장에서 폭넓게 사용되는 길이 측정 장비 '레이저 간섭계'의 정확도를 크게 향상시킬 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국표준과학연구원(이하 표준연)은 21일 길이센터 엄태봉 박사팀이 레이저 간섭계 정밀 교정시스템을 개발했다고 밝혔다.

레이저 간섭계는 파장이 일정하도록 안정화된 레이저의 간섭 특성을 이용, 길이를 정밀하게 측정하는 장치로 길이표준 분야 최상위 측정기다.

기존 레이저 간섭계는 레이저 주파수만을 교정해 사용, 일반적인 산업 현장에서 사용하는 경우 온도·압력 등 환경 요소 변화에 따라 레이저 파장이 달라져 측정 오차가 생기는 문제가 있었다.

공기 온도 1℃ 차이에서 1m 길이에 대한 측정값은 약 1마이크로미터(㎛, 백만분의 1m) 정도의 오차를 갖는 것으로 알려져있다.

이에 연구팀은 고도화 된 환경 인자 센서가 내재된 레이저 간섭계 교정 시스템을 개발했다.

표준연 엄태봉 박사가 2m 범위 단거리 레이저 간섭계 교정시스템 활용해 교정을 하고 있다.ⓒ News1

이 시스템은 표준연이 보유한 레이저 간섭계와 산업 현장에서 사용되는 레이저 간섭계의 측정값을 비교 후 그 오차를 알려준다.

교정 중 환경 요소의 변동, 교정 시스템 스테이지의 운동 오차 등 영향을 최소화하기 위해 기준 레이저 간섭계와 교정 대상 간섭계를 동축으로 구성하고 같은 광학계를 사용해 평가함으로써 정확도를 높였다.

이와 함께 표준연은 수요자의 요구에 맞춰 2m 범위의 단거리, 50m 범위의 장거리 레이저 간섭계 성능평가 및 교정 서비스를 제공하고 있다.

엄 박사는 "산업 현장에서 별도의 복잡한 파장 보정 과정 없이 표준연이 교정한 레이저 간섭계를 적용, 길이 측정 정확도를 10배 정도 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

etouch84@news1.kr