포스텍과 삼성전자 삼성리서치 공동연구팀이 두께 1.5mm의 메타표면 도파로로 풀컬러 AR 영상을 구현했다. 눈앞까지 전달되는 빛의 손실을 줄여 야외에서도 영상을 볼 수 있게 한 연구 시제품이다. 11월 12일 공개된 성과는 광학계의 개선이며, 그 두께의 완성 안경을 지금 판매한다는 발표는 아니다.
연구는 네이처에 11월 11일자로 공개됐고, 과학기술정보통신부가 공개한 노준석 포항공대 교수의 브리핑은 한국 보도 시점을 12일 새벽 1시로 안내한다. AR 안경은 실제 풍경 위에 길 안내나 문자 같은 가상 영상을 겹쳐 보여준다. 얇은 안경 형태를 유지하면서 밝은 바깥에서도 화면이 보이게 하는 일이 이번 연구의 문제다.
두 층이 빛을 눈으로 보내는 방식
도파로 방식에서는 작은 디스플레이 엔진에서 나온 영상의 빛이 렌즈 안을 따라 이동한 뒤 눈 쪽으로 빠져나온다. 이동 도중 원하지 않는 방향으로 빛이 새면 눈에 도달하는 양이 줄어든다. 연구팀은 파장보다 작은 나노구조의 모양과 배열을 설계해 여러 이동 경로에서 빛이 눈으로 전달되도록 조절했다. 청색·녹색을 맡는 층과 적색·녹색을 맡는 층이 서로 보완하는 두 층 구조다.
노 교수는 앞선 단일층 시제품이 실내에서는 작동했지만 밖에서는 잘 보이지 않아 이번에 두 층으로 타협했다고 설명했다. 단순히 렌즈를 더 얇게 만드는 것과 밝기를 함께 확보하는 일이 연결된 이유다. 이번 구조는 야외 영상을 개선했지만, 연구자는 해가 매우 강한 환경에서 충분히 보이려면 밝기를 더 높여야 한다고 덧붙였다. 모든 햇빛 조건에서 선명하다는 보증으로 확대할 수 없다.
시제품 수치와 남은 개발 과제
공개 논문 초록의 시제품 수치는 시야각 30도, 눈 위치가 달라도 영상을 볼 수 있는 범위인 아이박스 8×8mm, 도파로 두께 1.5mm다. 이는 광학계의 성능과 형태를 가리킨다. 안경테·배터리·통신 장치를 합친 완성 안경의 전체 두께나 무게, 하루 종일 쓸 수 있다는 배터리 지속시간을 측정한 수치로 읽어서는 안 된다.
남은 과제도 광학계와 시스템에 걸쳐 있다. 연구팀은 두 층을 한 층으로 줄이기, 밝기와 균일도 개선, 무지개처럼 보이는 색 번짐 보정을 후속 연구로 제시했다. 현재 시제품에는 대량생산 공정을 적용하지 않았으며, 반도체·임프린트 공정으로 양산 가능성을 높일 계획이다. 안경으로 완성하려면 배터리 용량, 프로젝터 엔진과 광원, 통신 등도 함께 개발해야 한다는 설명이다.
구매 가능 시점과 제품 평가의 기준
구매 시점을 묻는 질문에 노 교수는 기존 AR 글래스에 대체 적용하는 데 2~3년 정도를 생각하며, 3년 이내 실제 판매를 목표로 한다고 답했다. 확정된 제품명·가격·출시일은 제시하지 않았다. 브리핑에서 언급된 2000~3000원은 지난 4월 별도 렌즈의 생산 단가 연구에 관한 설명이다. 이를 이번 AR 안경의 가격으로 받아들일 수 없다.
이번 성과의 의미는 더 작은 광학계에서 눈으로 전달되는 빛을 효율적으로 다루는 방법을 보였다는 데 있다. 실제 제품을 평가할 때는 두께 하나와 함께 야외 시험 조건, 화면의 균일도와 눈 위치 허용 범위, 전체 시스템의 무게·사용시간, 생산 공정이 어느 단계인지 살펴야 한다. 이런 근거가 채워질 때 연구 시연의 개선이 일상에서 쓸 수 있는 안경으로 이어졌는지 판단할 수 있다.
2026년 11월 12일 공개 원자료를 확인했다. 연구 시제품·확정 제품, 표시 가격·적용 지역, 완료 이닝·진행 중 경기, 공지일·현재 상태를 구분한다.
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