'가시광선·자외선' 두 빛으로 위변조 방지 기술 개발

빛의 종류인 가시광선과 자외선이 각각 '자물쇠' 역할을 하는 위변조 방지 기술이 개발됐다. 향후 지폐나 여권 등 보안기술에 활용될 것으로 기대된다.
POSTECH 기계공학과·화학공학과 노준석 교수 연구팀은 자외선과 가시광선 영역에서 동시에 작동하는 암호화 디바이스 시스템을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번에 개발된 암호화 시스템은 눈에 보이지 않는 자외선을 이용해 해독이 어렵고, 위변조를 확인할 수 있는 고유 변호나 비밀번호가 노출될 가능성 또한 줄어든다.
노 교수는 "눈에 보이지 않는 자외선의 특성을 이용해 한층 성능이 높은 광학 암호화 시스템을 개발했다"며 "지폐나 여권 등에 활용되는 미래 보안기술로 사용될 수 있도록 유관기관들과 검토 중"이라고 설명했다.
이번 연구는 빛의 성질을 자유자재로 조절할 수 있어 다양한 분야에 활용이 기대되는 '메타표면'을 활용했다.

메타표면을 활용하려면 메타표면을 구성하는 구조체 하나가 빛의 파장보다 작은 크기여야 한다. 자외선은 파장이 매우 짧아 이에 맞는 구조체를 만들기 어렵다. 메타표면에 사용되는 실리콘과 같은 물질이 자외선을 쉽게 흡수한다는 점도 활용에 어려움을 더한 요소였다.
연구팀은 질화규소를 성질을 조절해 이를 해결했다. 질화규소의 흡수를 줄인 다음, 질화규소로 자외선 레이저를 쏘면 이미지가 선명하게 보이는 메타홀로그램을 만들었다. 이후 자외선과 가시광선 영역에서 작동하는 메타홀로그램 두 개를 합쳐 제품의 고유 변호를 나타내는 위변조 방지 장치를 만들었다.
위변조 방지 장치에 자외선이나 가시광선 레이저를 비추면 각각 다른 편광 상태를 갖는 이미지가 보인다. 가시광선 레이저를 비췄을 때 나타나는 홀로그램이 열쇠 역할을 하고, 이 정보를 자외선 편광판에 입력해 자외선 빛을 비추면 특정 숫자들이 사라진다. 이 숫자들이 해독이 어려운 고유 번호가 된다.
이번 연구는 미국화학회 국세학술지에 발표됐다.
[정희영 기자]