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[서울=뉴스핌] 배상희 기자 = 중국 칭화대학교(清華大學) 다이충하이(戴瓊海) 원사 연구팀이 5년에 걸친 연구 끝에 '홀로그래픽 광장 합성(DISH, Digitally Integrated Structured Holography)' 3D 프린팅 기술을 개발했으며, 관련 연구 성과가 국제 학술지 '네이처(Nature)'에 게재됐다.
이 기술은 기존의 체적(Volumetric) 3D 프린팅의 노출 속도를 50배 이상 향상시켜, 수 밀리미터 크기의 복잡한 구조를 단 0.6초 만에 노출시킬 수 있다. 이는 기존 기술의 약 30초 소요 대비 압도적으로 빠른 속도다.
연구팀은 컴퓨터 광학(Computational Optics)을 반대로 응용해 라이트필드(Light Field)를 조작, 3D 물체를 직접 구성하는 새로운 방식을 제시했으며, 이를 통해 기존 프린팅의 하드웨어 중심 논리를 빛 중심으로 재구성하는 근본적 변화를 이뤘다. 또한 라이트필드고속 제어, 광로 정밀 보정 등 여러 핵심 난제를 해결했다.
이 기술은 속도뿐 아니라 소재 활용 면에서도 큰 진전을 보였다. 물에 가까운 저점도 용액부터 고점도 수지까지 다양한 재료에 대응할 수 있어, 기존 기술의 단일 재료 한계를 극복했다.
또한 프린팅 심도(Depth of Field)를 기존 50마이크로미터(μm)에서 1센티미터(cm)까지 확장했고, 이 범위 내에서 광학 해상도 11μm, 최소 구현 가능 세부 구조는 12μm에 달한다. 즉, 속도와 정밀도를 동시에 향상시킨 것이다.
칭화대 연구팀은 이 기술이 여러 학문과 과학기술 융합의 성과라고 강조하며, 향후 생명공학·정밀제조 등 다양한 분야에서 널리 응용될 것으로 전망했다. 특히 생체조직 근원 프린팅이나 초소형 부품의 대량 생산 같은 응용 시나리오가 대표적이다.
pxx17@newspim.com
