연구실 소개
연구 분야
메타표면 (metasurface)은 메타물질의 2차원 혹은 표면 형태로써 저손실 및 판형 구조의 장점을 갖는다.
본 연구실에서는 위상 제어가 가능하고 높은 빔성능을 가진 메타표면 설계를 위해, 임피던스 및 어드미턴스
변환에 대한 연구가 진행 중이다. 또한 메타표면은 안테나, 재귀반사 표면, 무선전력 전송, 흡수체 등 다양한 범위에
응용 가능하다.
능동 빔조향 메타표면 안테나는 능동형 단위셀의 위상을 전자적으로 제어하여 빔 스캐닝이 가능한 안테나이다. 특히, PIN 다이오드 기반의
능동 메타표면 안테나는 위상천이기를 포함한 제어회로 대신 가변소자가 단위 셀에 포함되어 저비용, 경량화, 저발열의 장점이 있으며,
공간 급전을 이용하므로 복잡한 마이크로스트립 회로에 의한 급전 손실을 최소화할 수 있기 때문에 고효율의 장점이 있다. 이러한 장점
덕분에 기존의 파라볼릭 안테나, 능동 위상 배열 안테나의 대안으로 주목받고 있다.
응용분야: 위성 통신, 군용 레이다, 차량용 레이다, 기지국 안테나 등
재귀반사체는 전파를 입사한 방향 그대로 반사시켜 RCS(레이다 반사 면적)을 증가시키는 특징을 가진 장치 혹은 표면이다. 기존의 3D, 2D
구조의 재귀반사체는 큰 부피와 손실, 복잡한 구조 등의 단점이 있는데, 메타표면을 이용한 재귀반사 메타표면은 이러한 단점을 해결할 수
있는 대안이 된다. 또한 능동 소자를 적용한 재귀반사 능동 메타표면 형태로도 구현 가능하며 차세대 재귀반사체로써 주목받고 있다.
응용분야: 레이다, 무선전력전송, 무선 센싱 등
근/원거리장 무선전력전송은 마이크로파 방식을 기반으로 하여 하나 혹은 여럿의 물체에 전력을 전송할 수 있는 방식이다. 근거리장에서는
원하는 거리에 빔을 포커싱하고, 원거리장에서는 평면파 형태로 전력전송하는 기술이다. 자기 유도 방식 및 LC공진을 이용한
무선전력전송에 비해 전송 거리가 길고 방향이 자유로운 장점을 가진다.
응용분야: 전자 장비 및 전기차 충전, 스마트 홈 시스템, 스마트 팩토리 등
빔 제어 메타표면은 원하는 성능으로 빔을 제어할 수 있는 메타표면이다. 빔 제어에는 편파 제어, 다중 빔 조향, 부엽준위 제어, 이득 향상
등이 있다. 판형 구조인 메타표면의 장점을 가지면서 기존 배열 안테나의 역할을 수행할 수 있어 다양한 안테나 응용분야에 이용될 것으로
기대받는다.
응용분야: 무선통신용 안테나, 레이다, 위성 통신 등