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고성능 위성 카메라 정밀 반사 거울 국산화

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2013년 06월 18일 15:44 프린트하기

 

개발에 참여한 연구원들이 반사경 거울 앞에서 포즈를 취했다. 연구원 들 앞 쪽으로 반사경 거치대, 뒤 쪽으로 선명한 반사거울이 보인다. -  한국표준과학연구원 제공
개발에 참여한 연구원들이 반사경 거울 앞에서 포즈를 취했다. 연구원 들 앞 쪽으로 도넛 모양 반사경의 선명한 반사거울이 보인다. -  한국표준과학연구원 제공

국내 연구진이 고성능 인공위성 카메라의 핵심부품인 정밀 반사 거울 국산화에 성공했다. 

 

한국표준과학연구원 우주광학센터와 한국항공우주연구원 위성탑재체실 공동 연구팀은 인공위성 카메라에 들어가는 직경 800㎜의 초경량 반사거울을 제작하는 데 성공했다고 18일 밝혔다. 이번 개발로 국내 인공위성 부품 자립화에 한발짝 다가서게 됐다.

  

지상 표면을 정밀하게 촬영하는 데 쓰이는 인공위성 카메라용 금속 거울은 머리카락 1000분의 1 두께의 정밀 가공을 해야 오차를 없앨 수 있다. 반사거울의 직경이 크고 비구면(빛이 한 곳에 모이도록 만드는 정밀한 오목거울)이 정밀해야 선명한 영상을 얻는다. 

 

하지만 비구면 가공이 쉽지 않고 오목거울이 커질수록 제작하기 어려워 국산화가 쉽지 않았다. 또 전략물자로 취급돼 수입하기도 까다롭다.

 

연구팀은 직경 800mm의 대구경 반사거울을 ·10nm(나노미터=10억분의 1m) 수준의 정밀도로 가공했다. 이는 머리카락을 1000분의 1로 쪼개는 수준의 고난도 가공 작업이다. 완성된 반사거울 조립체의 우주 환경 시험을 거쳐 조립체가 발사체의 진동을 견딜 수 있다는 사실도 확인했다.

 

또 깨지기 쉬운 거울의 뒷면을 미세한 벌집 형태로 가공해 반사거울의 무게를 70% 이상 줄였다. 우주선에 실리는 부품은 가벼울수록 발사 비용이 낮아지기 때문에 수출 경쟁력도 갖출 것으로 기대된다.

 

이윤우 표준연 산업측정표준본부장은 “세계 위성영상 시장에서도 통할 수 있는 우리나라 위성 광학 기술 수준을 한 단계 높인 의미있는 성과”라고 평가했다.

고해상도 인공위성 카메라 반사경의 원리 - 한국표준과학연구원 제공
고해상도 인공위성 카메라 반사경의 원리 - 한국표준과학연구원 제공

 

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