์ ๋ก ์๋ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๋น์ ์กฐ์ํ์ฌ ๊ด๋ฒ์ํ ํ์ ์ ์ธ ์์ฉ ๋ถ์ผ๋ฅผ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ๋ ์ธ๊ณต ๊ตฌ์กฐ์ธ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ๋งคํน์ ์ธ ์ธ๊ณ๋ฅผ ํํํด ๋ณด์ธ์.
๊ด์ ๊ฒฐ์ : ํ์ ์ ์ธ ๊ธฐ์ ์ ์ํ ๋น ์ ์ด
๊ด์ ๊ฒฐ์ (PhC)์ ๋ฐ๋์ฒด๊ฐ ์ ์์ ํ๋ฆ์ ์ ์ดํ๋ ๋ฐฉ์๊ณผ ์ ์ฌํ๊ฒ ๋น์ ํ๋ฆ์ ์ ์ดํ๋ ์ธ๊ณต ์ฃผ๊ธฐ ๊ตฌ์กฐ์ ๋๋ค. ๋น์ ์์ ์์ฌ๋ก ์กฐ์ํ๋ ์ด๋ฌํ ๋ฅ๋ ฅ์ ๋ค์ํ ๊ณผํ ๋ฐ ๊ธฐ์ ๋ถ์ผ์์ ๊ด๋ฒ์ํ ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์ด์ด์ค๋๋ค. ํ์ ์ ์ง ํจ์จ์ฑ์ ํฅ์์ํค๋ ๊ฒ๋ถํฐ ์ด๊ณ ์ ๊ดํ ์ปดํจํฐ ๊ฐ๋ฐ์ ์ด๋ฅด๊ธฐ๊น์ง ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋น๊ณผ ์ํธ ์์ฉํ๋ ๋ฐฉ์์ ํ์ ํ ์ค๋น๊ฐ ๋์ด ์์ต๋๋ค.
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ด๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ์?
๋ณธ์ง์ ์ผ๋ก ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ฃผ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ๋ณํํ๋ ๊ตด์ ๋ฅ ์ ๊ฐ์ง ์ฌ๋ฃ์ ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋น์ ํ์ฅ ๊ท๋ชจ์ธ ์ด๋ฌํ ์ฃผ๊ธฐ์ ๋ณํ๋ ๋น์ด ๊ฒฐ์ ์ ํต๊ณผํ ์ ์๋ ์ฃผํ์ ๋ฒ์์ธ ๊ด์ ๋ฐด๋๊ฐญ์ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ด ํ์์ ๋ฐ๋์ฒด์ ์ ์ ๋ฐด๋๊ฐญ๊ณผ ์ ์ฌํ๋ฉฐ, ์ ์๋ ํน์ ์๋์ง ๋ฒ์ ๋ด์ ์กด์ฌํ ์ ์์ต๋๋ค.
์ฃผ์ ํน์ง
- ์ฃผ๊ธฐ์ ๊ตฌ์กฐ: ๊ณ ๊ตด์ ๋ฅ ์ฌ๋ฃ์ ์ ๊ตด์ ๋ฅ ์ฌ๋ฃ์ ๋ฐ๋ณต์ ์ธ ํจํด์ ๊ด์ ๋ฐด๋๊ฐญ์ ์์ฑํ๋ ๋ฐ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.
- ํ์ฅ ๊ท๋ชจ: ์ฃผ๊ธฐ์ฑ์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์กฐ์๋๋ ๋น์ ํ์ฅ(์: ๊ฐ์๊ด์ ์ ๊ฒฝ์ฐ ์๋ฐฑ ๋๋ ธ๋ฏธํฐ)์ ์์์ ๋๋ค.
- ๊ด์ ๋ฐด๋๊ฐญ: ์ด๊ฒ์ ํน์ ์ฃผํ์์ ๋น์ด ๊ฒฐ์ ์ ํต๊ณผํ๋ ๊ฒ์ ๋ฐฉ์งํ๋ ๊ฒฐ์ ์ ์ธ ํน์ง์ ๋๋ค.
- ๊ตด์ ๋ฅ ๋๋น: ๊ฐ๋ ฅํ ๊ด์ ๋ฐด๋๊ฐญ์ ์ํด์๋ ๊ตฌ์ฑ ์ฌ๋ฃ ๊ฐ์ ์๋นํ ๊ตด์ ๋ฅ ์ฐจ์ด๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ฌ๋ฃ ์กฐํฉ์๋ ์ค๋ฆฌ์ฝ/๊ณต๊ธฐ, ์ด์ฐํํฐํ๋/์ค๋ฆฌ์นด ๋ฐ ๋ค์ํ ๋ฐ๋์ ํด๋ฆฌ๋จธ๊ฐ ์์ต๋๋ค.
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ ํ
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ฐจ์์ ๋ฐ๋ผ ๋ถ๋ฅํ ์ ์์ต๋๋ค.
1์ฐจ์(1D) ๊ด์ ๊ฒฐ์
์ด๊ฒ์ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๊ตด์ ๋ฅ ์ ๊ฐ์ง ๋ ๊ฐ์ง ์ฌ๋ฃ์ ๊ต๋ ์ธต์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ๊ฐ์ฅ ๊ฐ๋จํ ์ ํ์ ๋๋ค. ์๋ก๋ ๋ค์ธต ์ ์ ์ฒด ๊ฑฐ์ธ๊ณผ ๋ธ๋๊ทธ ๋ฐ์ฌ๊ฒฝ์ด ์์ต๋๋ค. ์ ์์ด ๋น๊ต์ ์ฝ๊ณ ๊ดํ ํํฐ ๋ฐ ์ฝํ ์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
์์: ์์ง ๊ณต๋ ํ๋ฉด ๋ฐฉ์ถ ๋ ์ด์ (VCSEL)์ ์ฌ์ฉ๋๋ ๋ถ์ฐ ๋ธ๋๊ทธ ๋ฐ์ฌ๊ฒฝ(DBR). VCSEL์ ๊ดํ ๋ง์ฐ์ค์์ ๊ด์ฌ์ ํต์ ์ ์ด๋ฅด๊ธฐ๊น์ง ๋ค์ํ ์์ฉ ๋ถ์ผ์์ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ๋ ์ด์ ๊ณต๋์ ์๋จ๊ณผ ํ๋จ์์ ๊ฑฐ์ธ ์ญํ ์ ํ๋ DBR์ ๋น์ ์๋ค๋ก ๋ฐ์ฌํ์ฌ ๋น์ ์ฆํญํ๊ณ ๋ ์ด์ ๊ฐ ์ผ๊ด์ฑ ์๋ ๋น์ ๋ฐฉ์ถํ๋๋ก ํฉ๋๋ค.
2์ฐจ์(2D) ๊ด์ ๊ฒฐ์
์ด ๊ตฌ์กฐ๋ 2์ฐจ์์์ ์ฃผ๊ธฐ์ ์ด๊ณ 3์ฐจ์์์ ๊ท ์ผํฉ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฌ๋ฃ ์ฌ๋๋ธ์ ๊ตฌ๋ฉ์ด๋ ๊ธฐ๋ฅ์ ์์นญํ์ฌ ์ ์๋ฉ๋๋ค. 2D PhC๋ 1D PhC๋ณด๋ค ๋ ๋ง์ ์ค๊ณ ์ ์ฐ์ฑ์ ์ ๊ณตํ๋ฉฐ ๋ํ๊ด, ๋ถ๋ฐฐ๊ธฐ ๋ฐ ๊ธฐํ ๊ดํ ๋ถํ์ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์ค๋ฆฌ์ฝ ์ธต์ ์ฃผ๊ธฐ์ ์ธ ๊ตฌ๋ฉ ๋ฐฐ์ด์ด ์์นญ๋ ์ค๋ฆฌ์ฝ ์จ ์ ์ฐ์ฒด(SOI) ์จ์ดํผ. ์ด๊ฒ์ 2D ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ง๋ญ๋๋ค. ๊ฒฉ์์ ๊ฒฐํจ(์: ๊ตฌ๋ฉ ํ ์ ๊ฑฐ)์ ๋์ ํ๋ฉด ๋ํ๊ด์ ํ์ฑํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ฐ ๋ค์ ๋น์ ์ด ๋ํ๊ด์ ๋ฐ๋ผ ์๋ด๋๊ณ , ๋ชจ์๋ฆฌ๋ฅผ ๊ตฌ๋ถ๋ฆฌ๊ณ , ์ฌ๋ฌ ์ฑ๋๋ก ๋ถํ ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
3์ฐจ์(3D) ๊ด์ ๊ฒฐ์
์ด๊ฒ์ ๋ชจ๋ 3์ฐจ์์์ ์ฃผ๊ธฐ์ฑ์ ๊ฐ์ง ๊ฐ์ฅ ๋ณต์กํ ์ ํ์ ๋๋ค. ๋น์ ์ ํ์ ๋ํ ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ ์ด๋ฅผ ์ ๊ณตํ์ง๋ง ์ ์์ด ๊ฐ์ฅ ์ด๋ ต์ต๋๋ค. 3D PhC๋ ์์ ํ ๊ด์ ๋ฐด๋๊ฐญ์ ๋ฌ์ฑํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ํน์ ์ฃผํ์์ ๋น์ด ์ด๋ค ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก๋ ์ ํ๋ ์ ์์์ ์๋ฏธํฉ๋๋ค.
์์: ๊ตฌํ(์: ์ค๋ฆฌ์นด)์ ์กฐ๋ฐํ๊ฒ ์ฑ์์ง ๊ฒฉ์๊ฐ ๋ค๋ฅธ ์ฌ๋ฃ(์: ์ด์ฐํํฐํ๋)๋ก ์นจํฌ๋ ๋ค์ ๊ตฌ๋ฅผ ์ ๊ฑฐํ์ฌ 3D ์ฃผ๊ธฐ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋จ๊ธฐ๋ ์ญ ์คํ. ์ด๋ฌํ ๊ตฌ์กฐ๋ ํ์๊ด ๋ฐ์ ๋ฐ ์ผ์ ์์ฉ ๋ถ์ผ์ ๋ํด ํ๊ตฌ๋์์ต๋๋ค.
์ ์ ๊ธฐ์
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ ์ํ๋ ค๋ฉด ๊ตฌ์ฑ ์ฌ๋ฃ์ ํฌ๊ธฐ, ๋ชจ์ ๋ฐ ๋ฐฐ์ด์ ์ ๋ฐํ๊ฒ ์ ์ดํด์ผ ํฉ๋๋ค. ๊ฒฐ์ ์ ์ฐจ์ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ฌ๋ฃ์ ๋ฐ๋ผ ๋ค์ํ ๊ธฐ์ ์ด ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
์ํฅ์ ์ ๊ทผ๋ฒ
์ด๋ฌํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ฒํฌ ์ฌ๋ฃ๋ก ์์ํ ๋ค์ ์ฌ๋ฃ๋ฅผ ์ ๊ฑฐํ์ฌ ์ํ๋ ์ฃผ๊ธฐ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ง๋ญ๋๋ค.
- ์ ์ ๋น ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ(EBL): ์ ์ ๋น์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ ์ง์คํธ ์ธต์ ํจํดํํ ๋ค์ ์ด๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ธฐ๋ณธ ์ฌ๋ฃ๋ฅผ ์์นญํฉ๋๋ค. EBL์ ๋์ ํด์๋๋ฅผ ์ ๊ณตํ์ง๋ง ๋น๊ต์ ๋๋ฆฌ๊ณ ๋น์๋๋ค.
- ์ง์ ์ด์จ ๋น(FIB) ๋ฐ๋ง: ์ง์ ์ด์จ ๋น์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ฌ๋ฃ๋ฅผ ์ง์ ์ ๊ฑฐํฉ๋๋ค. FIB๋ ๋ณต์กํ 3D ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ง๋ง ์ฌ๋ฃ์ ์์์ ์ค ์๋ ์์ต๋๋ค.
- ์ฌ์์ธ์ (DUV) ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ: EBL๊ณผ ์ ์ฌํ์ง๋ง ์์ธ์ ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ ์ง์คํธ ์ธต์ ํจํดํํฉ๋๋ค. DUV ๋ฆฌ์๊ทธ๋ํผ๋ EBL๋ณด๋ค ๋น ๋ฅด๊ณ ์ ๋ ดํ์ง๋ง ํด์๋๊ฐ ๋ฎ์ต๋๋ค. ์์์(๋๋ง, ๋ํ๋ฏผ๊ตญ ๋ฑ)์ ๋ฐ๋์ฒด ์ ์กฐ ๊ณต์ฅ๊ณผ ๊ฐ์ ๋๋ ์์ฐ ํ๊ฒฝ์์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
ํํฅ์ ์ ๊ทผ๋ฒ
์ด๋ฌํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๊ฐ๋ณ ๋น๋ฉ ๋ธ๋ก์์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์กฐ๋ฆฝํ๋ ๊ฒ์ ํฌํจํฉ๋๋ค.
- ์๊ธฐ ์กฐ๋ฆฝ: ์ฌ๋ฃ์ ๊ณ ์ ํ ํน์ฑ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ํ๋ ์ฃผ๊ธฐ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์๋ฐ์ ์ผ๋ก ํ์ฑํฉ๋๋ค. ์๋ก๋ ์ฝ๋ก์ด๋ ์๊ธฐ ์กฐ๋ฆฝ ๋ฐ ๋ธ๋ก ๊ณต์คํฉ์ฒด ์๊ธฐ ์กฐ๋ฆฝ์ด ์์ต๋๋ค.
- ์ธต๋ณ ์กฐ๋ฆฝ: ์์์ธต ์ฆ์ฐฉ(ALD) ๋๋ ํํ ๊ธฐ์ ์ฆ์ฐฉ(CVD)๊ณผ ๊ฐ์ ๊ธฐ์ ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ธต๋ณ๋ก ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ตฌ์ถํฉ๋๋ค.
- 3D ํ๋ฆฐํ : ์ ์ธต ์ ์กฐ ๊ธฐ์ ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ณต์กํ 3D ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค.
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์์ฉ
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ด ๋น์ ์ ์ดํ๋ ๊ณ ์ ํ ๋ฅ๋ ฅ์ผ๋ก ์ธํด ๊ด๋ฒ์ํ ์ ์ฌ์ ์์ฉ ๋ถ์ผ๊ฐ ์๊ฒผ์ต๋๋ค.
๊ดํ ๋ํ๊ด ๋ฐ ํ๋ก
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ปดํฉํธํ๊ณ ํจ์จ์ ์ธ ๊ดํ ๋ํ๊ด์ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ๋ ์นด๋ก์ด ๋ชจ์๋ฆฌ์ ๋ณต์กํ ํ๋ก ์ฃผ์๋ก ๋น์ ์๋ดํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ์นฉ์์ ๊ดํ ์ฒ๋ฆฌ ์์ ์ ์ํํ ์ ์๋ ํตํฉ ๊ดํ ํ๋ก๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๋ฐ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.
์์: ์ค๋ฆฌ์ฝ ๊ด์ ์นฉ์ ๋ฐ์ดํฐ ์ผํฐ์์ ๊ณ ์ ๋ฐ์ดํฐ ํต์ ์ ์ํด ๊ฐ๋ฐ๋๊ณ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์นฉ์ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๋ํ๊ด์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ ์ด์ , ๋ณ์กฐ๊ธฐ ๋ฐ ๊ฐ์ง๊ธฐ์ ๊ฐ์ ๋ค์ํ ๊ตฌ์ฑ ์์ ๊ฐ์ ๊ด ์ ํธ๋ฅผ ๋ผ์ฐํ ํฉ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ๊ธฐ์กด ์ ์ ํ๋ก๋ณด๋ค ๋น ๋ฅด๊ณ ์๋์ง ํจ์จ์ ์ธ ๋ฐ์ดํฐ ์ ์ก์ด ๊ฐ๋ฅํฉ๋๋ค.
๊ดํ ์ผ์
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ํ๊ฒฝ ๋ณํ์ ๋งค์ฐ ๋ฏผ๊ฐํ์ฌ ๊ดํ ์ผ์์ ์ฌ์ฉํ๊ธฐ์ ์ด์์ ์ ๋๋ค. ๊ฒฐ์ ์ ํตํด ๋น์ ํฌ๊ณผ ๋๋ ๋ฐ์ฌ๋ฅผ ๋ชจ๋ํฐ๋งํ์ฌ ๊ตด์ ๋ฅ , ์จ๋, ์๋ ฅ ๋๋ ํน์ ๋ถ์์ ์กด์ฌ ๋ณํ๋ฅผ ๊ฐ์งํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ผ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฌผ์ ์๋ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ์กด์ฌ๋ฅผ ๊ฐ์งํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ผ์๋ ํน์ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง๊ณผ ์ ์ดํ ๋ ๊ดํ์ ํน์ฑ์ด ๋ณ๊ฒฝ๋๋๋ก ์ค๊ณ๋์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๋ณํ๋ฅผ ์ธก์ ํ์ฌ ์ค์ผ ๋ฌผ์ง์ ๋๋๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
ํ์ ์ ์ง
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ๋น ํฌํ ๋ฐ ํก์๋ฅผ ํฅ์์์ผ ํ์ ์ ์ง์ ํจ์จ์ฑ์ ํฅ์์ํค๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ํ์ ์ ์ง์ ํตํฉํ๋ฉด ํ์ฑ ์ฌ๋ฃ์ ํก์๋๋ ๋น์ ์์ ๋๋ ค ๋ ๋์ ์ ๋ ฅ ๋ณํ ํจ์จ์ ์ป์ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ํ๋ฉด ๋ฐ์ฌ๊ฒฝ์ด ์๋ ๋ฐ๋ง ํ์ ์ ์ง. ํ๋ฉด ๋ฐ์ฌ๊ฒฝ์ ๋น์ ํ์ ์ ์ง์ ํ์ฑ ์ธต์ผ๋ก ๋ค์ ์ฐ๋ํ์ฌ ํก์๋ ํ๋ฅ ์ ๋์ ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ๋ ์์ ํ์ฑ ์ธต์ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ํ์ ์ ์ง์ ๋น์ฉ์ ์ค์ผ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ดํ ์ปดํจํ
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ด๊ณ ์์ด์ ์๋์ง ํจ์จ์ ์ธ ๊ดํ ์ปดํจํฐ๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์๋ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ์ ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ ๋์ ๋น์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ณ์ฐ์ ์ํํจ์ผ๋ก์จ ์ ์ ์ปดํจํฐ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๊ทน๋ณตํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ํ๋ ์ฌ ๊ดํ ๋ ผ๋ฆฌ ๊ฒ์ดํธ. ์ด๋ฌํ ๋ ผ๋ฆฌ ๊ฒ์ดํธ๋ ๊ด ์ ํธ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ธฐ๋ณธ ๋ถ์ธ ์ฐ์ฐ(AND, OR, NOT)์ ์ํํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ฌ๋ฌ ๋ ผ๋ฆฌ ๊ฒ์ดํธ๋ฅผ ๊ฒฐํฉํ์ฌ ๋ณด๋ค ๋ณต์กํ ๊ณ์ฐ์ ์ํํ ์ ์๋ ๋ณต์กํ ๊ดํ ํ๋ก๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค.
๊ด์ฌ์
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฌ์ (PCF)๋ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋น์ ์๋ดํ๋ ํน์ํ ์ ํ์ ๊ด์ฌ์ ์ ๋๋ค. PCF๋ ๋์ ๋น์ ํ์ฑ, ๋์ ๋ณต๊ตด์ ๋ฐ ๊ณต๊ธฐ ์ค์์ ๋น์ ์๋ดํ๋ ๋ฅ๋ ฅ๊ณผ ๊ฐ์ ๊ณ ์ ํ ํน์ฑ์ ๊ฐ์ง ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ๊ดํ ํต์ , ๊ฐ์ง ๋ฐ ๋ ์ด์ ๊ธฐ์ ์ ํฌํจํ ๋ค์ํ ์์ฉ ๋ถ์ผ์ ์ ์ฉํฉ๋๋ค.
์์: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ก ๋๋ฌ์ธ์ธ ๊ณต๊ธฐ ์ฝ์ด์์ ๋น์ ์๋ดํ๋ ์ค๊ณต ์ฝ์ด ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฌ์ . ์ด๋ฌํ ์ฌ์ ๋ ์ฌ์ ์ฌ๋ฃ๋ฅผ ์์์ํค์ง ์๊ณ ๊ณ ์ถ๋ ฅ ๋ ์ด์ ๋น์ ์ ์กํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ํ ์ด์ ์์ค ๊ดํ ํต์ ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
๋ฉํ๋ฌผ์ง
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์์ฐ์์๋ ๋ฐ๊ฒฌ๋์ง ์๋ ํน์ฑ์ ๊ฐ์ง ์ธ๊ณต์ ์ผ๋ก ์ค๊ณ๋ ์ฌ๋ฃ์ธ ๋ฉํ๋ฌผ์ง์ ํ ์ ํ์ผ๋ก ๊ฐ์ฃผํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ฉํ๋ฌผ์ง์ ์์ ๊ตด์ ๋ฅ , ์ํ ๊ธฐ๋ฅ ๋ฐ ๊ธฐํ ์ด๊ตญ์ ์ธ ๊ดํ์ ํน์ฑ์ ๊ฐ๋๋ก ์ค๊ณํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ๋ ๋ณต์กํ ๋ฉํ๋ฌผ์ง ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ข ์ข ์ฌ์ฉ๋๋ ๊ตฌ์ฑ ์์๋ก ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
์์: ๋น์ ๋ณด์ด์ง ์๊ฒ ๋ง๋ค ์ ์๋ ๋ฉํ๋ฌผ์ง ์ํ ์ฅ์น. ์ด ์ฅ์น๋ ๋ฌผ์ฒด ์ฃผ์๋ก ๋น์ ๊ตฌ๋ถ๋ ค ์ฐ๋์ ๋ฐฉ์งํ๋ ๋ณต์กํ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ตฌ์กฐ ๋ฐฐ์ด๋ก ๋ง๋ค์ด์ง๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ๊ด์ฐฐ์์๊ฒ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋ณด์ด์ง ์๊ฒ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณผ์ ๋ฐ ๋ฏธ๋ ๋ฐฉํฅ
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ํฐ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์ ๊ณตํ์ง๋ง ๋๋ฆฌ ์ฑํ๋๊ธฐ ์ ์ ํด๊ฒฐํด์ผ ํ ๋ช ๊ฐ์ง ๊ณผ์ ๋ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ณผ์ ๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
- ์ ์ ๋ณต์ก์ฑ: ํนํ 3์ฐจ์์์ ๊ณ ํ์ง ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ ์ํ๋ ๊ฒ์ ์ด๋ ต๊ณ ๋น์ฉ์ด ๋ง์ด ๋ค ์ ์์ต๋๋ค.
- ์ฌ๋ฃ ์์ค: ์ฌ๋ฃ ํก์ ๋ฐ ์ฐ๋์ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฅ์น์ ์ฑ๋ฅ์ ์ ํ์ํฌ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๊ธฐ์กด ๊ธฐ์ ๊ณผ์ ํตํฉ: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฅ์น๋ฅผ ๊ธฐ์กด ์ ์ ๋ฐ ๊ดํ ์์คํ ๊ณผ ํตํฉํ๋ ๊ฒ์ ์ด๋ ค์ธ ์ ์์ต๋๋ค.
์ด๋ฌํ ๊ณผ์ ์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๋ถ์ผ์ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ์ ๋น ๋ฅด๊ฒ ์งํ๋๊ณ ์์ต๋๋ค. ๋ฏธ๋ ๋ฐฉํฅ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
- ๋ ๋น ๋ฅด๊ณ , ์ ๋ ดํ๋ฉฐ, ๋ ์ ํํ ์๋ก์ด ์ ์ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ.
- ์์ค์ด ์ ๊ณ ๊ดํ์ ํน์ฑ์ด ๋ ์ฐ์ํ ์๋ก์ด ์ฌ๋ฃ ํ๊ตฌ.
- ๋ ๋ณต์กํ๊ณ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ธ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฅ์น ์ค๊ณ.
- ๋ง์ดํฌ๋ก ์ ์ ๊ณตํ ๋ฐ ์๋ช ๊ณตํ๊ณผ ๊ฐ์ ๊ธฐํ ๊ธฐ์ ๊ณผ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ํตํฉ.
๊ธ๋ก๋ฒ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ ์ธ๊ณ์ ์ธ ๋ ธ๋ ฅ์ผ๋ก ์ ์ธ๊ณ์ ๋ํ ๋ฐ ์ฐ๊ตฌ ๊ธฐ๊ด์ ์๋นํ ๊ธฐ์ฌ๋ฅผ ๋ฐ๊ณ ์์ต๋๋ค. ๋ถ๋ฏธ, ์ ๋ฝ ๋ฐ ์์์ ๊ตญ๊ฐ๊ฐ ์ด ๋ถ์ผ์ ์ ๋ ์ฃผ์์ ๋๋ค. ๊ณต๋ ์ฐ๊ตฌ ํ๋ก์ ํธ๋ ์ง์๊ณผ ์ ๋ฌธ ์ง์์ ๊ตํ์ ์ด์งํ๋ฉฐ ์ผ๋ฐ์ ์ ๋๋ค.
์์:
- ์ ๋ฝ: ์ ๋ฝ ์ฐํฉ์ ํต์ , ๊ฐ์ง ๋ฐ ์๋์ง ๋ฑ ๋ค์ํ ์์ฉ ๋ถ์ผ๋ฅผ ์ํ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ๊ธฐ๋ฐ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ ์ด์ ์ ๋ง์ถ ์ฌ๋ฌ ๋๊ท๋ชจ ํ๋ก์ ํธ์ ์๊ธ์ ์ง์ํฉ๋๋ค.
- ๋ถ๋ฏธ: ๋ฏธ๊ตญ๊ณผ ์บ๋๋ค์ ๋ํ ๋ฐ ๊ตญ๋ฆฝ ์ฐ๊ตฌ์๋ ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ๊ณผํ๊ณผ ์ฒจ๋จ ์์ฉ ๋ถ์ผ์ ์ค์ ์ ๋๊ณ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฐ๊ตฌ์ ์ ๊ทน์ ์ผ๋ก ์ฐธ์ฌํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ์์์: ์ผ๋ณธ, ๋ํ๋ฏผ๊ตญ ๋ฐ ์ค๊ตญ๊ณผ ๊ฐ์ ๊ตญ๊ฐ๋ ์์ ์ ์์ฉ ๋ถ์ผ ๊ฐ๋ฐ์ ํนํ ์ค์ ์ ๋๊ณ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ์ ์๋นํ ํฌ์๋ฅผ ํ์ต๋๋ค.
๊ฒฐ๋ก
๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ๋น์ ๋ํ ์ ๋ก ์๋ ์ ์ด๋ฅผ ์ ๊ณตํ๋ ๋งคํน์ ์ด๊ณ ์ ๋งํ ์ฌ๋ฃ ์ข ๋ฅ์ ๋๋ค. ๊ณผ์ ๊ฐ ๋จ์ ์์ง๋ง ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ ์ฌ์ ์์ฉ ๋ถ์ผ๋ ๊ด๋ฒ์ํ๊ณ ํ์ ์ ์ ๋๋ค. ์ ์ ๊ธฐ์ ์ด ๊ฐ์ ๋๊ณ ์๋ก์ด ์ฌ๋ฃ๊ฐ ๊ฐ๋ฐ๋จ์ ๋ฐ๋ผ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ๊ดํ ํต์ ๋ฐ ๊ฐ์ง์์ ํ์ ์๋์ง ๋ฐ ์ปดํจํ ์ ์ด๋ฅด๊ธฐ๊น์ง ๊ด๋ฒ์ํ ๊ธฐ์ ์์ ์ ์ ๋ ์ค์ํ ์ญํ ์ ํ ๊ฒ์ ๋๋ค. ๊ดํ์ ๋ฏธ๋๋ ๋ฐ์ผ๋ฉฐ ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ ์ด ํ๋ช ์ ํต์ฌ์ ์์ต๋๋ค.
์ถ๊ฐ ์ฝ๊ธฐ: ๊ด์ ๊ฒฐ์ ์ธ๊ณ๋ฅผ ๋ ์์ธํ ์์๋ณด๋ ค๋ฉด Optics Express, Applied Physics Letters ๋ฐ Nature Photonics์ ๊ฐ์ ๊ณผํ ์ ๋์ ์ดํด๋ณด์ธ์. SPIE(International Society for Optics and Photonics) ๋์งํธ ๋ผ์ด๋ธ๋ฌ๋ฆฌ์ ๊ฐ์ ์จ๋ผ์ธ ๋ฆฌ์์ค๋ ๊ท์คํ ์ ๋ณด์ ์ฐ๊ตฌ ๋ ผ๋ฌธ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.