동시에 여러 ‘힘’ 인식하는 투명 터치센서 개발

▲ 멀티터치와 멀티힘 인식용 플렉시블 3D 터치센서 모습.

김종호 표준연 박사, 멀티 3D 터치센서

국내 연구진이 여러 힘을 동시에 인식하는 센서를 개발했다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 김종호 질량힘센터 박사 연구팀이 두 곳 이상의 지점에서 3D 터치를 동시에 인식할 수 있는 플렉시블 투명 촉각센서(멀티 3D 터치센서)를 개발했다고 21일 밝혔다.

애플이 작년에 공개한 ‘3D 터치’는 2차원을 넘어 세로로 누르는 힘 인식이 가능했지만, 오직 단일지점에서의 힘 인식만이 가능했다.

두 곳 이상의 지점에서 누르는 멀티 힘을 인식할 수 없었던 것이다.

이에 연구팀은 상ㆍ하판 투명 전극 패턴을 만들고 두 전극 사이에 강성이 작은 투명한 유전체를 사용해 촉각센서를 제작했다.

센서를 누름에 따라 전극 사이에 발생하는 정전용량변화로 누르는 세기를 측정하는 방식을 사용했다.

힘 인식 범위는 50∼1000g으로 손과 전용 터치펜 등 다양한 물체의 터치이 가능하다.

스마트폰 홈 버튼 누르는 힘은 대략 100g으로 알려져 있다.

개발된 센서는 가시광선 영역에서 87％ 투과도의 투명한 촉각센서를 기반으로 디스플레이 위에 직접 부착할 수 있다.

또 두께도 0.5mm 이내로 유연성도 있다.

이 센서는 현재 시판중인 다양한 모양의 모바일 기기에도 바로 적용이 가능해 차세대 플렉시블 디스플레이 장치에도 적용하기 쉽다.

제작공정이 기존 터치패널 제조방법과 유사해 업체에서 추가 장비가 없어도 생산이 가능하다.

기존 터치패널 구조와 융합하면 위치분해능 1.5mm 이내인 터치인식과 멀티 힘을 동시에 인식하는 것도 가능해질 전망이다.

김 박사는 “멀티 3D 터치 기술은 스마트폰 게임 및 앱, 도어락 보안 등 다양한 콘텐츠와 결합해 사용자에게 편의성, 현실감, 몰입감을 제공할 수 있는 차세대 입력장치가 될 것”이라고 밝혔다.

김 박사는 이번 기술과 관련해 국내 6개, 국외 2개 특허를 등록하고 현재 국내 2개 특허를 추가 출원했다. 최소망 기자 somangchoi@