사람들의 정보 용량과 색상에 대한 요구가 점점 증가함에 따라 컬러 광학 홀로그램 기술이 주목받고 있으며, 현재 컬러 디스플레이, AR/VR, 정보 암호화 등 분야에 널리 적용되고 있습니다. 그러나 현재 대부분의 컬러 홀로그램 기술은 초표면 등 시스템에 기반하며, 액정으로 대표되는 연성 물질 내에서 컬러 홀로그램 구현은 여전히 도전 과제입니다. 본 논문은 상하로 층을 이룬 이중 키랄성 콜레스테릭 액정 초구조체를 제안하였으며, 액정 광 배향과 브래그 반사대 조절 기술을 결합하여 원 편광 다중화 컬러 홀로그램을 실현하였습니다. 표면 유도 중합의 세척-재충전 공정과 액정 광 제어 패터닝 기술을 활용하여 스핀 분리가 가능한 기하학적 위상을 구현하였으며, 이를 통해 좌우 회전 원 편광 빛에 대해 독립적인 위상 변조가 가능해졌습니다. 입사광은 편광과 파장이 콜레스테릭 액정과 일치할 때에만 기하학적 위상을 획득하고 홀로그램 영상을 생성할 수 있습니다. 좌우 키랄 콜레스테릭 액정의 브래그 반사대를 독립적으로 조절하여 동일 회절면에서 다양한 홀로그램 영상을 성공적으로 생성하였으며, 조절 가능한 컬러 다중화 홀로그램 구현이 가능해졌습니다. 본 연구에서 제안한 이중 키랄 액정 초구조체 기반 스핀 분리 컬러 홀로그램 기술은 첨단 디스플레이, 광학 암호화 및 다중 채널 통신 등 분야에 기여할 것으로 기대됩니다.

컬러 홀로그램;액정;키랄 초구조;기하학적 위상;광 다중화