미래의 꿈을 실현시켜 줄 가능성을 가지고 있는

기술 ‘홀로그래피’

홀로그래피란 도대체 무엇일까? 홀로그래피라는 단어를 처음 접하는 사람도 많을 것이다. 열광되는 축구 경기를 마치 경기장 공간벤치에서 관전하는 것처럼 축구 그라운드 자체를 거실에서 재현하여 즐길 수는 없는 것일까? 극장에 가서 직접 보는 것처럼 무대 그 자체를 거실에서 재현하는 것이 불가능한 것일까? 홀로그래피는 미래에 이러한 꿈을 실현시켜줄 지도 모르는 가능성을 가지고 있는 기술인 것이다. 디지털 기술의 괄목할만한 발전으로 가상현실(virtual reality)의 실용화가 진전되고 있지만 아직은 특수한 안경을 착용해야만 가상의 3차원 공간을 체험할 수 있다. 아무런 장치의 도움 없이 우리들이 아주 자연스럽게 대상물을 볼 수 있는 공간을 재현하는 이상적인 3차원 영상 기술이 바로 홀로그래피이다.

파형으로써 빛의 성질을 교묘히 이용한 홀로그래피는 3차원 영상 디스플레이 분야에서만 주목 받는 것이 아니라 산업계의 각 분야에서도 필수적인 기술이다. 또한 기초과학의 연구에 있어서도 중요한 역할을 하고 있다. 주변에서 볼 수 있는 것으로는 지폐나 신용카드에 붙어 있는 작고 반짝이는 것이 있다. 이것이 바로 홀로그램이며 위조 방지라는 중요한 역할을 수행하고 있다. 홀로그램은 홀로그래피 기술에 의해 3차원 정보를 얇은 필름에 기록한 것이다.

홀로그램은 1948년 D.Gabor에 의해 처음으로 제안되었다. 홀로그램의 어원은 [완전한]을 의미하는 그리스어 “holos”와 [메시지]를 의미하는 “gram”을 합친 것이다. 후에 홀로그램과 사진기술(photography)이 결합되어 물체의 모든 정보를 기록하고 재생하는 기술로써 홀로그래피(holography)라는 단어가 탄생하게 되었다. 여러 선구적인 연구 이후 홀로그래피에 대한 관심이 매우 높아져서 기초 이론 및 응용 방면의 연구가 다수 이루어지게 되었다. 그러나 이 기술을 사용하면 뭐든지 가능해질 것이라는 기대가 있었던 반면 제약도 많았기 때문에, 당초 사람들이 꿈꿨던 것처럼 수많은 분야에서 응용한다는 것이 어렵다는 것 역시 점차 알게 되었다. 따라서 홀로그래피의 연구는 융성기와 정체기를 몇 번씩 반복해 왔다. 그러나 연구자들의 꾸준한 활동에 의해 제약이 하나씩 사라 지면서 오늘날 실용적인 기술로써 정착하게 되었다.

홀로그래피의 주 응용 분야로써는 간섭 계측, 광학 소자, 광 정보 처리, 홀로그래픽 메모리, 보안, 홀로그래픽 디스플레이 등이 있다. 이러한 분야는 다른 기술에서는 불가능하며 홀로 그래피에의해서만 유일하게 실현 가능한 독창적인 응용이다. 홀로그래피는 파의 성질인 간섭과 회절을 이용한 것이지만 빛의 영역에만 한정된 것이 아니다. 빛 이외의 홀로그래피에 대해서도 다양한 분야가 연구되고 있다.