스트라티오코리아

비가 많이 오는 날 밤이나 안개가 잔뜩 끼면 교통사고의 위험이 높아집니다. 보기에 괜찮아 보여 덥석 먹은 음식이 알고 보면 상해서 배탈이 날 수도 있구요. 이렇듯 지금 우리들의 생활 속 많은 부분은 ‘보이는 것’ 즉 ‘가시광선’의 영역에서 돌아가고 있는데요, 이렇듯 알고 보면 보이는 것이 다가 아닌 경우가 많습니다. 그렇다면 우리가 볼 수 없는 영역을 보고 유의미한 정보를 얻으려면 어떻게 해야 할까요? 오늘은 보지 못하는 세상을 보게 하는 슈퍼스타트 인큐베이터 2기 스트라티오와 함께 한 아고라의 이야기를 전합니다.

근적외선 이미지 센서의 대중화를 위해 도전하다

스트라티오의 CEO 이제형 대표님은 서울대와 스탠포드를 섭렵하고 글로벌 탑 컨설팅 회사인 B사에서 활약하던 글로벌 인재였는데요, 엄청난 연봉을 찍고 있던 어느 날이었습니다. 사람이 기구의 도움 없이 성층권(Strato)에서 다이빙을 하는 ‘레드불 스트라토스 프로젝트’라는 것을 보게 되었는데, 성층권에서 내려다보는 작은 지구, 그리고 거기에 과감하게 온 몸으로 뛰어드는 멋진 도전. 대표님은 이 도전이 본인을 상징한다는 생각을 하게 되었고, 죽기전에 꼭! 멋진 로켓을 하나 쏘아 올리겠다는 멋진 꿈을 품게 되었다고 해요. 그렇게 11년전, 스탠포드 전기 공학부 출신 4명의 엔지니어들이 실리콘밸리에서 기술 스타트업 스트라티오를 창업하고, 근적외선 이미지 센서의 대중화를 향한 위대한 여정이 시작되었다고 합니다.

*들어가기 전에 잠깐 지식 한입

잠시 과학시간을 회상해 봅시다! 빛은 ‘파장(Wavelength)’ 로 나눠지는데요, 가시광선을 기준으로 보라색 너머는 자외선(Ultra violet), 빨간색 너머는 적외선(Infrared) 이렇게 막 외웠던 기억, 새록새록 살아나죠? 그 중 우리가 주목할 영역은 적외선 중에서도 단파 적외선(SWIR: Short Wavelength InfraRed)의 영역입니다. SWIR영역은 가시광선과 비슷하게 사물로부터 빛이 반사되고 흡수 되는 영역이라고 합니다. SWIR영역은 가시광선보다 파장이 길어 안개와 같은 물방울을 만났을 때 산란이 덜 되어 멀리까지 도달 할 수 있으며, 가시광선이 통과하지 못하는 물질을 더 잘 통과할 수 있어 가시광이 보지 못한 영역을 볼 수 있도록 해 줍니다. 요즘 한창 Hot한 제임스웹 망원경도 적외선 영역을 촬영하고 있는데요, 아래 목성 사진을 한번 보세요! 가시광선 기반의 허블 망원경으로 찍었을 때는 볼 수 없었던 다양한 목성의 위성들과 목성의 띠가 보입니다. 신기하죠?

보이지 않는 세상을 보기 위한 도전

스트라티오는 바로 이 SWIR 기반의 이미지센서 영역에 도전하게 됩니다. 사실 SWIR센서는 세상에 없던 개념은 아니에요. 하지만 이 센서가 널리 사용되기에는 몇 가지 문제점들이 있었습니다. 첫째는 가격입니다. 지금까지 이미지 센서는 InGaAs(인듐 갈륨 비소)기반 인데요, 개당 만 달러 단위의 엄청난 고가의 센서입니다. 게다가 소비전력도 높고, 내구성이 그리 길지 않아서 다양한 분야에 활용되기에는 허들이 높은 상황입니다. 그래서 주로 국방이나 산업 분야에 머물러 있었어요.  스트라티오에서는 바로 이 문제를 기술과 소재의 혁신으로 풀고자 하였습니다. InGaAs와 대신, 같은 파장의 빛을 흡수할 수 있으면서도 제작공정이 단순하고 양산도 쉬운 게르마늄을 통한 SWIR 이미지 센서를 개발 한 것이죠!  이를 통해 스트라티오는 SWIR 이미지센서의 가격을 무려 1/100 이하 까지 혁신적으로 절감하게 됩니다. 이를 통해 다양한 영역에 쉽게 활용 될 수 있는 대중화의 초석을 다지게 된 입니다.

눈을 떠요 자율주행차!

뭐니 뭐니 해도 가장 각광 받는 분야는 자율주행 시장입니다. 거리를 측정하여 자율 주행차의 눈 역할을 해 주고 있는 라이다가 있지만, “Vision”의 측면에서 생각했을 때 자동차에 눈을 달겠다 생각하면 제일 사실 먼저 생각하기 쉬운 거는 카메라를 적용해 보는 것이겠죠. 그런데 카메라를 달아서 자율주행을 하면 밤에 운전할 때 거리감이 안 올 때가 있어요. 또 밝을 때는 상관없는데 어둡거나, 비가 많이 오거나, 안개가 끼는 등, 다양한 극한 환경에서는 카메라가 가진 Dynamic Range의 한계 때문에 볼 수 없는 부분이 많습니다. 적외선으로 보면 사물의 열 방출 패턴, 적외선 흡수, 반사 특성을 감지하여 보여주기 때문에 야간에도 보고자 하는 사물을 명확하게 볼 수 있습니다. 열화상 카메라는 절대적인 솔루션이 될 수 없지만 현재는 기존 비전의 단점을 해결해 주는 솔루션으로 현재 많은 관심을 받고 있습니다.

SWIR 이미지 센서가 대중화로 바뀌게 될 세상

자동차 외에도, SWIR는 고유의 파장을 캐치하기 때문에 정말 다양한 영역에서 활용이 가능해요. 속은 썩고 겉은 멀쩡한 과일을 구별한다거나, 농작물의 이물질 구분, 플라스틱 분류, 가짜 의약품 검사(비*그라도 구분 가능!) 같은 분야에 활용되고 있습니다. 최근에는 마약 검출에도 활용하고 있다고 해요. 글로벌 맹주인 애플에서도 Face ID나 비전프로의 로드맵에도 SWIR 이미지 센서가 있다고 하니, 지금까지 기술과 비용의 장벽에 막혀 펼쳐지지 못했던 무궁무진한 세상이 기다리고 있는 것이죠. 심지어 스트라티오에서는 너무나도 저렴한 가격으로 좋은 제품을 만들었으니, 더욱 다양한 영역에 적용이 될 수 있겠죠? 이제는 모든 곳에 활용 되는 AI시대의 제왕이 된 엔비디아 처럼, 우리 삶 속 다양한 영역 속에서 활약할 스트라티오, 슈퍼스타트가 응원합니다!

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