일 연구팀, 발광억제 `포토니크결정` 개발

　일본 교토대학 연구팀이 내부에 특정 파장의 빛이 존재하지 않는 ‘포토니크 결정’ 구조를 인공적으로 만들어 반도체의 발광을 억제하는 데 세계에서 처음으로 성공했다고 아사히신문이 4일 보도했다.

　발광억제가 실용화되면 빛의 발생과 증폭, 방향전환 등이 가능해져 차세대 광통신용 칩의 고성능화와 미소레이저 개발 등에 탄력이 붙을 것으로 기대된다고 이 신문은 전했다.

　교토대학 연구팀의 연구 결과는 3일자 과학전문지 사이언스 인터넷판에 발표됐다.

　포토니크 결정은 빛의 진행 방식이 다른 물질이 주기적으로 늘어선 것 같은 구조를 갖고 있다. 빛 파장의 절반 정도의 주기로 이 구조를 만들면 특정 파장의 빛이 존재하지 못하는 성질이 나타나는 것으로 추정돼왔다.

　연구팀은 갈륨·비소반도체의 가느다란 봉을 약 0.7㎛간격으로 늘어 놓은 후 그 위에 다시 같은 구조를 쌓아 올리는 방식으로 포토니크 결정을 만들었다.

　발광반도체를 놓아둔 한 가운데 층에 외부에서 에너지를 투여해 발광상태로 만들자 간경의 2배 가까운 광통신 파장역(1.5㎛)에서 발광이 통상 상태의 100분의 1정도로 억제되는 사실이 확인됐다. 또 구조 일부의 주기성을 흐트러뜨리자 통상 상태보다 강력한 발광이 일어나는 사실도 확인됐다.

　전문가들은 고속, 대용량화하면서 정보·통신의 주역이 전자에서 빛으로 옮겨지는 점을 들어 “광통신 등에 응용할 수 있는 연구결과”라고 평가했다.

　<명승욱기자 swmay@etnews.co.kr>