기존 레이저 발생장치는 고온에 견딜 수 있는 레이저 매질을 만들지 못해 펄스당 에너지량이 1~2J(주울, 일의 단위)에 불과해 상용화가 어려웠다.
연구팀은 개발한 이 장치는 10㎱(나노초=10억분의 1초) 사이에 10㎐(1초당 10번)의 반복률로 10J의 에너지를 반복적으로 발생시킨다.
다결정 세라믹으로 제작한 12장의 분산형 디스크를 중첩적으로 구성한 새로운 형태의 레이저 매질로 열 배출 문제를 극복했으며 디스크 사이에 냉각수를 주입해서 냉각효율을 상승시켰다는 것이 연구팀의 설명이다.
특히 반도체의 전력소모를 줄이고 반응속도를 높이는 실리콘 재결정화 작업에 적용할 경우, 기존보다 생산비용을 10분의 1 수준으로 절감할 수 있다.
임창환 박사는 “이번에 개발된 고에너지 레이저 발생 장치를 플라즈마 연구 및 핵융합 분야에 접목해서 활용할 것”이라며 “향후 20J 이상의 초고에너지 레이저 발생장치 개발에 착수할 계획”이라고 말했다.
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