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고해상도 우주카메라 반사경 우리 손으로

  • 작성자최고관리자
  • 작성일자2013-06-18 16:24
  • 조회수5209

고해상도 우주카메라 반사경 우리 손으로
- 핵심부품인 직경 800 mm 초경량 반사경 국내제작 -
- 표준연, 항우연의 융합연구로 세계적 기술 확보 -
 
\"초경량
 

□ 미래창조과학부(장관 최문기) 산하 정부출연연구원들이 융합연구를 통해 인공위성의 카메라 핵심부품의 국내제작을 완료하였다.
 
□ 한국표준과학연구원(KRISS, 원장 강대임) 우주광학센터와 한국항공우주연구원(KARI, 원장 김승조) 위성탑재체실 공동연구팀은 인공위성 카메라에 들어가는 직경 800 mm 초경량 반사거울을 국내기술로 제작했다. 
 
 o 위성카메라를 제작함에 있어 눈의 역할을 하는 광학부품 제작기술은 핵심기술로 여겨진다. 광학부품 중에서도 반사거울은 촬영하는 영상의 해상도를 결정하는 핵심부품이며, 반사거울의 직경이 크고 정밀한 비구면을 가질 때 더욱 선명한 영상을 얻을 수 있다.
 
□ 하지만 가공이 쉽지 않은 비구면 특성상 이를 실제로 구현하는 것은 매우 어려운 작업으로 알려져 있다. 
 
 o KRISS 연구팀은 직경 800 mm 비구면 반사거울을 10 nm(1 nm는 10억분의 1 m)의 정밀도로 가공하는데 성공했으며, 이는 머리카락을 1/1,000으로 쪼개는 수준의 가공난이도를 의미한다.
 
□ 또한 KRISS 연구팀은 대형 비구면 반사거울을 우주산업에 활용하기 위해 무게를 줄이는 경량화 작업도 성공적으로 수행했다. 
 
 o 경량화 작업을 위해 깨지기 쉬운 거울의 뒷면을 미세한 벌집형태로 가공하였으며, 이 과정을 통해 반사거울의 무게를 70 % 이상 줄여 위성 발사비용의 절감과 위성 움직임의 용이함에 도움 될 것으로 기대된다.
 
 o 그러나 이렇게 무게를 많이 줄이게 되면 구조적으로 약해져서 중력과 같은 외부의 힘에 의해 쉽게 반사거울의 형상이 바뀌게 되고 광학 성능이 떨어지게 된다. 이를 방지하기 위해서는 반사거울을 기계구조물에 수 마이크로미터 이내의 정밀도로 설치하여야 한다. 
 
□ KARI 위성탑재체실 연구진은 고해상도위성카메라 시스템 및 광학계 설계를 수행하면서 경량화 설계 및 광구조분석을 실시하였고 완성된 반사거울 조립체에 대한 우주환경시험을 수행하였다. 
 
 o KARI 이승훈 박사는 “공동연구팀의 긴밀한 협력으로 선진국에서도 만들기 어려운 직경 800 mm 우주용 대형 광학거울의 국산화에 성공하였다.”고 밝혔다.
 
□ 본 사업 책임자인 KRISS 이윤우 산업측정표준본부장은 “고해상도 우주용 카메라 광학부품을 세계 최고 수준으로 국산화함에 따라 한 조에 수십억 원에 이르는 수입대체효과는 물론 세계 위성영상 시장에서도 더욱 주도적인 개발활동이 가능하다.”고 말했으며, 
 
 o 또한 “해당기술은 거대마젤란망원경(GMT)등 천체망원경 제작에도 활용되어 우리나라의 광학 기술수준을 한 단계 높일 수 있는 의미 있는 성과가 될 것”이라고 소감을 밝혔다.
 

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