▲ 무선충전용 회로(안테나-정류회로), 슈퍼커패시터, LED 디스플레이가 집적화된 스마트 콘택트렌즈의 모식도와 실제 렌즈 이미지.

국내 연구진이 각종 공상과학영화에 등장하는 스마트 콘택트렌즈를 현실화할 수 있는 기술을 개발했다.

지난 8일 연세대학교 박장웅 교수, 울산과학기술원(UNIST) 이상영 교수, 한국과학기술원(KAIST) 배병수 교수는 스마트 콘택트렌즈 상용화의 관건인 관련 전력 공급기술을 공동 연구 끝에 개발했다고 한국연구재단이 밝혔다.

이는 무선충전용 전자 회로와 급속 충•방전이 가능한 슈퍼커패시터를 소프트 콘택트렌즈 안에 제작하는 기술로써, 눈물 속 바이오마커 모니터링 및 AR 구현 플랫폼 등 다양한 용도로 활용이 가능하다.

연구팀은 콘택트렌즈 착용감을 높이기 위해 유연하면서 투명한 구조로 소자를 설계했는데, 정류회로와 LED, 슈퍼커패시터 등을 집적시키면서 렌즈 구부러짐에 소자가 부서지는 것을 막는 구조를 특별하게 고안했다.

개발 무선충전 회로는 초소형이지만 LED 디스플레이를 구동시켜 빛을 밝히기에 충분하고, 또 충전용 단자부가 노출되지 않도록 조치해 착용 시 감전 위험도 없게 개발한 것이다.

실제 착용 상태에서 무선충전도 가능한 이 기술은 렌즈 작동과정에서 열이 발생하지 않으면서 렌즈 모양이 달라지거나 보관액에 담겨있을 때도 기능이 유지된다.

연구팀의 한 관계자는 “우리 팀은 신축성 있는 실제 소프트 콘택트렌즈 소재에 무선충전 전원을 초소형으로 구현하는 인쇄 기술을 개발, 이는 향후 다양한 웨어러블 기기의 무선전원 공급을 위한 실마리가 될 것으로 기대된다”고 전했다.