본 연구실은 자연계 동물의 눈 구조와 시각 신경망에서 영감을 받은 인공 시각 시스템 및 뉴로모픽 이미지 센서 개발에 주력하고 있습니다. 곤충, 갑각류, 조류, 포유류 등 다양한 생물의 시각 구조를 모사하여, 기존 카메라가 가지는 한계를 극복하는 새로운 형태의 이미징 하드웨어를 설계합니다. 예를 들어, 농게의 겹눈 구조를 모방한 360도 전방위 수륙양용 카메라, 독수리의 중심와 구조를 모사한 고해상도 원거리 물체 감지 카메라, 고양이의 수직 타원형 동공과 tapetum lucidum 구조를 적용한 저조도 환경 특화 카메라, 오징어의 W자형 동공을 적용한 고대비 영상 시스템 등이 대표적입니다. 이러한 생체모사 기반 인공 시각 시스템은 단순히 광학적 구조를 모방하는 것에 그치지 않고, 동물의 시각 신경망이 가진 효율적인 정보처리 방식을 하드웨어적으로 구현하는 뉴로모픽 인-센서 컴퓨팅 기술과 결합됩니다. 초파리, 닭, 고양이, 새 등 다양한 동물의 시각 신경망에서 착안한 뉴로모픽 이미지 센서는 저전력, 고속 연산, 실시간 물체 인식 및 추적, 복잡한 환경에서의 적응적 영상처리 등 기존 CMOS 센서 기반 시스템이 가지는 한계를 극복합니다. 최근에는 인공지능(AI)과 결합하여 초광각·고해상도 이미징, 환경 적응형 영상처리, 실시간 객체 인식 등 차세대 로봇 비전 및 자율주행, 드론, 스마트 센서 분야로의 확장 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 이러한 연구는 단순히 생물학적 구조의 모방을 넘어, 자연계의 진화적 최적화 원리를 첨단 반도체, 나노공정, 광전자공학, 인공지능 기술과 융합함으로써, 미래형 인공 시각 시스템의 패러다임을 제시합니다. 본 연구실의 생체모사 인공 시각 시스템은 로봇, 자율주행, 드론, 스마트 시티, 보안, 의료 영상 등 다양한 산업 및 사회 문제 해결에 기여할 것으로 기대됩니다.

플렉서블 광전자 연구실은 유연하고 신축성 있는 차세대 광전자 소자 및 기능성 포토닉스 기술 개발에 집중하고 있습니다. 기존의 딱딱한 반도체 기반 소자와 달리, 본 연구실은 폴리머, 나노복합소재, 신축성 전극 등 다양한 소재와 공정기술을 활용하여, 피부에 밀착되는 웨어러블 센서, 신체 내 삽입 가능한 바이오 임플란트, 자유롭게 변형 가능한 디스플레이, 유연 태양전지, 스마트 패치 등 다양한 응용 분야에 적합한 광전자 소자를 개발합니다. 특히, 열복사 제어를 통한 패시브/액티브 쿨링 기술, 라디에이티브 쿨링 기반 웨어러블 광전자 소자, 바이오센서, 컬러리메트릭(색변화) 센서, 바이러스 검출용 초박막 컬러 센서, 전기적으로 제어 가능한 광변조 소자, 초박막 재귀반사 디스플레이 등 기능성 포토닉스 기술이 연구의 핵심입니다. 이들 소자는 외부 환경 변화(온도, 습도, 빛, 가스 등)에 실시간으로 반응하며, 에너지 효율성과 사용자 편의성을 극대화합니다. 또한, 무선 전력전송, 데이터 통신, 인체 적합성, 생분해성 등 차세대 스마트 헬스케어 및 환경 모니터링에 필수적인 요소 기술을 융합합니다. 이러한 플렉서블·웨어러블 광전자 소자 및 기능성 포토닉스 연구는 미래형 스마트 디바이스, 헬스케어, 환경·에너지, 보안, IoT 등 다양한 산업 분야에서 혁신적인 응용을 가능하게 합니다. 본 연구실은 반도체 공정실 및 첨단 측정 인프라를 기반으로, 소재 설계부터 소자 제작, 시스템 통합, 실제 환경 적용까지 전주기적 연구를 수행하며, 국내외 산학연 협력 및 다수의 특허·기술이전, 국제 학술지 논문, 산업체 협력 프로젝트를 통해 세계적 경쟁력을 확보하고 있습니다.