KIC News, Volume 24, No. 3, 2021
KIC News, Volume 24, No. 3, 2021 69 노 준 석 (Junsuk Rho)
포항공과대학교 기계공학과/화학공학과 부교수(무은재 석좌교수, 젊은 특훈교수) 경북 포항시 남구 청암로 77 포항공과대학교 제5공학관 325호
054-279-2187 [email protected] http://photonics.postech.ac.kr
[약력]
2007 서울대학교 기계항공공학부 학사
2008 University of Illinois Urbana-Champaign, 기계공학 석사 2013 UC Berkeley, 기계공학 박사
2013 Postdoc., Lawrence Berkeley National Lab, 박사후연구원.
2014 Argonne National Lab, 책임연구원 (Ugo Fano Fellow)
2018 포항공대 기계공학과/화학공학과 조교수
2018~현재 포항공대 기계공학과/화학공학과 부교수
포항공대 시스템생명공학부(2015-)/IT공학과(2020-)/인공지능대학원(2020-) 겸임교수
2019~현재 포항공대 무은재 석좌교수
2021~현재 포항공대 젊은 특훈교수
[연구분야]
• 이미징, 디스플레이, 센싱, 위상광학 등 다양한 분야에 활용 가능한 메타물질과 메타표면 개발 • 음향파, 탄성파, 지진파에 적용 가능한 메타물질 디자인 및 매커니즘 분석
• 나노광학 구조체 설계를 최적화시킬 수 있는 인공지능 네트워크 개발 • 빛으로 구현 가능한 컴퓨터, 포토닉 브레인 연구
[연구분야 소개]
나노스케일 포토닉스 및 통합생산 연구실에서는, 인공적인 구조체의 구조, 크기 및 주기성을 조절함으로 써 자연계에 존재하지 않는 물성을 갖게 하는 ‘메타물질’을 이용하여 혁신적인 소재를 개발하는 폭넓은 연 구를 수행하고 있다. 나노 구조체에서 나타나는 위상학적 현상 및 발광 현상 분석[1,2], 3차원의 메타물질 과 2차원의 메타표면을 이용하여 회절 한계를 극복하는 초고해상도 이미징 및 공정 방법 개발[3,5], 마이 크로미터 수준의 얇은 메타렌즈 및 홀로그램 소자 개발[6,7], 편광/습도/열/전기신호 등 외부 자극에 따라 엑티브한 반응을 일으킬 수 있는 광학소자 개발[8,9] 등을 활발하게 연구하고 있다. 또한 수중환경에서 사 용하는 흡음재, 절연효과를 가진 기계메타물질, 밴드갭을 이용한 지진파 광결정 등, 메타물질의 작동 파동 을 전자기파를 넘어 음향파, 탄성파, 지진파 등으로 확장시킨 연구[10,11]도 진행되고 있다. 이러한 나노 광학 구조체 설계의 효율성을 극대화시킬 수 있도록 딥러닝, 머신러닝 등의 인공지능 네트워크 개발 [12,13]도 함께 진행되고 있다. 현재 연구실에서는 국내 및 해외에서 출원/등록한 40여건에 이르는 원천 특허 기술을 보유하고 있으며, 광소자 기술을 선도하고 있는 유수한 국내외 기업들과의 공동연구를 통해 메타광학계를 실제로 활용할 수 있는 방안을 모색하고 있다.
http://www.ksiec.or.kr
70 공업화학 전망, 제24권 제3호, 2021
[참고문헌]
1. T. Stolt, et al., Backward phase-matched second-harmonic generation from stacked meta- surfaces, Physical Review Letters, 126(3), 033901 (2021).
2. M. Kim, et al., Extremely broadband topological surface states in a photonic topological metamaterial, Advanced Optical Materials, 7(20), 1900900 (2019).
3. W. Jung, et al., Three-dimensional nanoprinting via charged aerosol jets, Nature, 592(7852), 54-59 (2021).
4. I. Kim, et al., Cascade domino lithography for extreme photon squeezing, Materials Today, 39, 89-97 (2020).
5. H.-E. Lee, et al., Amino-acid- and peptide-directed synthesis of chiral plasmonic gold nanoparticles, Nature, 556(7701), 360-365 (2018).
6. G. Yoon, et al., Single-step manufacturing of hierarchical dielectric metalens in the visible, Nat.
Commun., 11(1), 2268 (2020).
7. H. Ren, et al., Complex-amplitude metasurface-based orbital angular momentum holography in momentum space, Nature Nanotechnology, 15(11), 948-955 (2020).
8. I. Kim, et al., Stimuli-responsive dynamic metaholographic displays with designer liquid crystal modulators, Advanced Materials, 32(50), 2004664 (2020).
9. I. Kim, et al., Holographic metasurface gas sensors for instantaneous visual alarms, Science Advances, 7(15), eabe9943 (2021).
10. D. Lee, et al., Demonstration of steering acoustic waves by generalized Eaton lens, Applied Physics Letters, 113(16) (2018).
11. D. Lee, et al., Singular lenses for flexural waves on elastic thin curved plates(3), Physical Review Applied, 15, 034039 (2021).
12. S. So, J. Mun, and J. Rho, Simultaneous inverse design of materials and structures via deep learning: Demonstration of dipole resonance engineering using core-shell nanoparticles, ACS Appl. Mater. Interfaces, 11(27), 24264-24268 (2019).
13. S. So, et al., Deep learning enabled inverse design in nanophotonics, Nanophotonics, 9(5), 1041-1057 (2020).
