미국은 생화학적 탐지를 위한 소형 고출력 355nm 고체 레이저를 개발할 계획입니다.

미군의 JBSDS(Joint Biological Standoff Detection System). JBSDS는 LIDAR(Lidar Radar)를 사용하여 일정 거리에서 에어로졸을 감지하는 스탠드오프 외부의 화학적 및 생물학적 위협 모니터링의 적용 사례입니다. LUSTER 프로젝트를 통해 DARPA는 유사한 기능을 달성하는 소형 고출력 자외선 레이저를 개발하기를 희망합니다.

보고에 따르면, 미국 DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)는 작고 신뢰할 수 있는 자외선 감지 장치 개발을 목표로 하는 새로운 연구를 시작했습니다.

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연구 프로젝트는 "전술적으로 효과적인 라만 자외선 레이저 광원"(LUSTER)이라고 합니다. DARPA는 작고 효율적이며 저렴하고 유연하게 배치할 수 있는 심자외선(deep UV) 레이저 생화학전 요원 탐지를 위한 새로운 기술을 개발하기 위해 업계에서 설계 솔루션을 찾고 있습니다. 이 새로운 기술은 공간을 절약하고 무게와 전력 요구 사항을 줄이며 현재 동등한 기술보다 훨씬 더 민감합니다. DARPA의 목표는 새로운 UV 레이저가 현재 레이저 크기의 1/300보다 크지 않으면서도 10배 더 효율적이 되는 것입니다.

라만 분광법은 미지의 물질을 빠르고 정확하게 식별하기 위해 분자 진동을 측정하기 위해 레이저를 사용하는 방법입니다. UV 레이저의 파장은 라만 분석에 특히 적합하지만 현재 미국 국방부에서 사용하는 전술적 UV 감지 시스템은 부피가 크고 비싸며 성능이 제한적입니다.

DARPA 프로젝트 매니저인 Dan Green은 현재 탐지 시스템이 너무 부피가 크고 무거워 트럭으로 운반해야 하며 LUSTER 프로젝트의 목표는 운반할 수 있는 획기적인 생화학전 작용제 탐지 시스템을 개발하는 것이라고 말했습니다. 단일 병사, 효율성이 크게 향상됨과 동시에 DARPA는 새로운 시스템의 가격이 탐지 시스템의 현재 가격에서 "몇 개의 0을 지우기"를 희망합니다.

"Compact Mid-Ultraviolet Technology"(CMUVT) 프로젝트가 이제 완료되었으며 DARPA는 이를 기반으로 LUSTER를 개발하기를 희망합니다. CMUVT 프로젝트는 기록적인 고효율 및 고출력 중 자외선 발광 다이오드를 개발했으며 자외선 파장은 LUSTER에 가깝습니다. 그러나 발광 다이오드는 화합물 식별에 대한 민감도가 제한적이므로 DARPA는 LUSTER 프로젝트가 현재 값비싼 레이저 시스템보다 정확하고 민감하지만 안정성과 비용면에서 발광 다이오드에 필적하는 새로운 레이저 기술을 개발하기를 희망합니다.

Green은 전장이나 가정에서의 대규모 테러 공격에서 나타날 수 있는 화학 및 생물학적 전쟁 물질을 탐지하는 것 외에도 의료 진단, 첨단 제조 및 소형 원자 시계와 같은 다른 많은 용도가 있다고 밝혔습니다.

LUSTER 프로젝트에서는 220~240나노미터의 파장에서 심자외선을 방출할 수 있고, 출력이 1와트 이상이고, 전력 변환 효율이 10% 이상이며, 유선 폭은 0.01나노미터 미만입니다.