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플렉서블폰 화면 결함, 단 한 장 사진으로 잡는다

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플렉서블폰 화면 결함, 단 한 장 사진으로 잡는다

2019.05.09 13:25
김영식 한국표준과학연구원(KRISS) 첨단측정장비연구소 책임연구원 연구팀이 복잡한 곡면의 부품 형상을 생산 공정에서 바로 검사할 수 있는 측정기술을 개발했다. KRISS 제공
김영식 한국표준과학연구원(KRISS) 첨단측정장비연구소 책임연구원 연구팀이 복잡한 곡면의 부품 형상을 생산 공정에서 바로 검사할 수 있는 측정기술을 개발했다. KRISS 제공

자유자재로 접을 수 있는 폴더블폰의 핵심 부품인 플렉서블 디스플레이의 화면 결함을 단 한 장의 이미지로 잡아내는 기술이 개발됐다.


김영식 한국표준과학연구원(KRISS) 첨단측정장비연구소 책임연구원 연구팀은 복잡한 곡면의 부품 형상을 생산 공정에서 바로 검사할 수 있는 측정기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 


플렉서블 디스플레이, 스마트안경, 가상현실(VR) 기기 등에 사용하는 광부품들은 ‘자유곡면’의 특징을 가지고 있다. 자유곡면은 단순히 평평하거나 둥글지 않고 어디서 봐도 비대칭적인 표면을 뜻한다. 자유곡면을 제품에 적용해 초소형 및 초경량화를 이룰 수 있으며 디자인 관점에서도 미적 요소를 추구할 수 있다.


항공기, 디스플레이, 반도체 등 다양한 제품에 자유곡면이 적용되며 생산도 함께 늘어났다. 그에 따라 생산과정에서 발생하는 흠집이나 파손과 같은 결함 문제도 잦아졌다. 하지만 기존의 측정기술로는 결함을 파악하기 어렵다. 자유곡면 같은 복잡한 표면에는 적용이 불가했기 때문이다. 또 기존 측정 방법은 시간이 오래 걸린다는 단점도 존재한다. 


연구팀은 이런 단점을 해결한 ‘자유곡면 실시간 3차원 형상측정기술’을 개발했다. 최적화된 복합 격자무늬 패턴을 측정 대상에 쬔 다음, 얻어지는 이미지를 알고리즘으로 분석했다. 복합 격자무늬 패턴을 제품 표면에 쬐면 흠집이나 손상과 같은 결함이 두드러져, 이미지 한 장으로 자유곡면에 대한 나노미터 수준의 표면 검사가 가능하다.


또 측정 대상의 형태와 크기에 구애받지 않으며 구성이 간단해 실제 산업현장의 생산 라인에 바로 탑재할 수 있는 것으로 나타났다. 검사가 복잡하거나 오래 걸리지 않고 실시간으로 진행돼 외부 환경 변화에도 문제없이 정확한 측정도 가능하다.


김 연구원은 “실제 생산 공정 어디서든 쉽게 적용할 수 있도록 측정기술의 완성도를 높여 자동화 및 모듈화했다”며 “다양한 최첨단 산업 분야의 핵심 검사 장비 기술로 활용될 것으로 기대된다”고 말했다.


이번 연구결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 지난 2월 28일자에 발표됐다. 

 

2차 전지용 초박판 결함 검출 결과를 나타냈다. 복합 격자무늬 패턴을 제품 표면에 쬐면 흠집이나 손상과 같은 결함이 두드러져, 이미지 한 장으로 자유곡면에 대한 나노미터 수준의 표면 검사가 가능하다. KRISS 제공
2차 전지용 초박판 결함 검출 결과를 나타냈다. 복합 격자무늬 패턴을 제품 표면에 쬐면 흠집이나 손상과 같은 결함이 두드러져, 이미지 한 장으로 자유곡면에 대한 나노미터 수준의 표면 검사가 가능하다. KRISS 제공

 

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