입김을 불어넣는 것만으로 숨겨진 이미지를 나타나게 하는 신기술이 개발돼 차세대 보안 기술로 주목받고 있다.
미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC 샌디에이고) 연구팀은 습도 수준에 따라 다른 이미지를 보여주고 색상까지 변하는 광학 소자를 개발했다고 국제 학술지 '빛: 과학과 응용'(Light: Science & Applications)에 발표했다.
이 장치는 평상시나 낮은 습도에서는 특정 이미지를 보여주지만, 습도가 높아지면 순식간에 다른 이미지가 나타나며 기존 이미지를 가린다. 이 변화는 사람이 장치에 입김을 부는 것만으로도 유발되며, 1초도 안 되는 짧은 시간에 반응한다.
논문 제1 저자인 아사드 나우만 박사후연구원은 "주변 환경이 정보를 여는 열쇠 역할을 하는 셈"이라며 "신용카드 보안 태그에 입김을 불어 숨겨진 코드를 확인하는 방식 등으로 응용할 수 있다"고 설명했다.
연구팀은 이 기술이 위조 방지 라벨, 보안 데이터 저장, 환경 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
우표 크기의 이 소자는 두 개의 층으로 구성된다. 아래층은 레이저로 이미지를 쓰고 지울 수 있는 상변화 물질 '삼황화안티모니'로, 위층은 습도에 따라 팽창하고 수축하는 하이드로겔 소재로 만들어졌다.
이미지가 바뀌는 것과 동시에 소자의 색상도 변한다. 하이드로겔 층이 부풀거나 줄어들면서 두 층 사이의 미세한 간격이 변하고, 이로 인해 빛이 반사되는 방식이 달라져 다른 색으로 보이게 되는 원리다.
연구팀은 이미지와 색상 변화가 약 300밀리초(0.3초) 만에 즉각적으로 일어나며, 저렴한 비용으로 대량 생산이 가능해 상용화에 유리하다고 밝혔다. 연구팀은 향후 전기로 제어할 수 있는 새로운 버전의 장치를 연구할 계획이다.