기술/연구

“화면에서 사물이 튀어나와” 삼성전자 안경 없는 3D 디스플레이

댓글 0 · 저장 0 · 편집: 이도윤 기자 발행: 2026.04.23 18:02

기사 3줄 요약

1 삼성전자 안경 없는 3D 디스플레이 기술 개발
2 1.2mm 초박형 렌즈로 2D와 3D 모드 자유 전환
3 대량 생산 공정 확보해 제작 비용 획기적 절감

삼성전자가 안경을 쓰지 않고도 입체 영상을 즐길 수 있는 혁신적인 디스플레이 기술을 선보였습니다. 삼성전자 삼성리서치와 포스텍 공동 연구팀은 평면과 입체 화면을 자유롭게 오가는 디스플레이 연구 논문을 세계적인 학술지 네이처에 발표했습니다. 이번 성과는 나노 단위의 미세한 구조물을 배열한 초박형 렌즈를 활용해 기존 입체 영상 기술의 한계를 극복했다는 평가를 받습니다. 특히 전압을 조절하는 것만으로 화면의 모드를 즉시 바꿀 수 있어 일상적인 작업과 몰입형 영상 시청을 동시에 지원합니다.

안경 없이 입체 영상을 보는 원리가 뭐야

연구팀이 개발한 기술의 핵심은 메타표면 렌티큘러 렌즈라고 불리는 아주 얇은 나노 구조체입니다. 이 렌즈는 빛이 진동하는 방향인 편광에 따라 초점을 자유자재로 바꾸는 특수한 성질을 가지고 있습니다. 삼성전자에 따르면 디스플레이 앞에 부착된 조절 장치가 빛의 방향을 바꿔주면 렌즈가 자동으로 오목하거나 볼록하게 변합니다. 텍스트를 읽을 때는 고해상도 평면 모드로 작동하고 영상을 볼 때는 생생한 입체 모드로 전환되는 방식입니다.

기존 기술보다 얼마나 좋아진 걸까

과거에도 입체 디스플레이 기술은 있었지만 렌즈가 너무 두껍고 화면을 볼 수 있는 각도가 15도 정도로 매우 좁았습니다. 하지만 이번에 개발된 렌즈는 두께가 1.2mm에 불과해 스마트폰처럼 얇은 기기에도 충분히 들어갈 수 있습니다. 시야각 또한 100도까지 대폭 넓어져서 여러 사람이 함께 입체 영상을 감상하기에 부족함이 없습니다. 포스텍 연구팀에 따르면 사용자의 눈 위치를 실시간으로 쫓아다니는 복잡한 장치 없이도 자연스러운 입체감을 느낄 수 있습니다.

우리 손안에 들어오는 날이 올까

그동안 이러한 첨단 렌즈는 제작 비용이 너무 비싸고 대량 생산이 어려워 실험실 밖을 나오지 못했습니다. 그러나 연구진은 롤투롤 나노인쇄 공정을 도입해 생산 속도를 기존보다 100배 이상 높이는 데 성공했습니다. 이 공정을 활용하면 수백만 원에 달하던 렌즈 제작 비용을 개당 5천 원 미만으로 대폭 낮출 수 있습니다. 앞으로 스마트폰이나 태블릿은 물론이고 가상현실 기기와 의료 장비 등 다양한 분야에서 차세대 디스플레이가 쓰일 것으로 기대됩니다.