몸속으로 파고드는 광학기술혁명

인공지능(AI) 내시경, 치아에서 줄기세포 추출

줄기세포 난치병 치료에 도전…AI 현미경 제작

일본의 4개 광학회사가 '나노 렌즈' 기술 주도

 

 

일본의 유명 광학회사 올림푸스의 렌즈 공장에는 전 세계 연구용 현미경에 들어가는 렌즈의 50%를 만들고 있다. 최상급의 초소형 렌즈는 거의 대부분 이곳에서 만든다. 올림푸스사는 "내시경현미경과 같은 정밀 기기에 들어가는 렌즈는 8나노미터(1나노는 10억분의 1)까지 구분이 가능해야 하는데 이 정도 품질은 아직 기계로는 구현이 어렵다"고 밝혔다.

 

올림푸스, 니콘, 캐논, 소니 등 일본 광학 기업은 카메라 시장뿐만 아니라 현미경, 내시경, 이미지 센서, 디스플레이 제조 장비 분야에서 세계 1위를 달리고 있다. 100년간 축적된 렌즈 기술이 이룬 성과다. 기계보다 정교하게 렌즈를 깎는 장인의 기술이 빛을 조절하는 광학 기술로 진화했다.

 

나노미터 단위까지 미세하게 빛을 다루는 이른바 '나노 렌즈' 기술은 이들 4개 일본 광학 기업이 주도하고 있다. 

 

올림푸스는 현재 매출의 78%가 내시경과 같은 의료 사업에서 나온다. 올림푸스는 이달 초 대장암을 진단할 수 있는 인공지능(AI) 내시경을 공개했다. 향후 위암 진단 내시경을 내놓을 예정이다. 니콘도 나노미터까지 구분하는 렌즈 기술로 치아에서 줄기세포를 찾아내 추출하는 기술 개발을 진행 중이다.

 

2000년 후반 수조원대 적자로 휘청거렸던 소니를 살린 것도 광학 기술이다. 수십년간 TV 1위였던 소니는 당시 삼성전자에 밀리면서 충격에 빠졌다. 소니의 대안은 이미지 센서였다. 스마트폰과 같은 전자기기의 눈을 만드는 것이다. 소니는 이미지 센서 분야 R&D에 4조원을 투자했다. 

 

소니는 지난해 이미지 센서 시장에서 점유율 53%를 기록했다. 소니는 앞으로 자율주행차용 이미지 센서 분야에 10조원을 쏟아부을 계획이다.

 

한국의 핵심 산업인 스마트폰디스플레이를 만드는 데 일본 캐논과 니콘의 장비 없이는 사실상 생산이 불가능하다. 디스플레이의 핵심 부품인 박막트랜지스터(TFT)에 빛을 쪼여 회로 패턴을 새기는 공정에 활용되는 장비는 캐논과 니콘이 세계 시장의 99.9%를 장악하고 있다.