[에드몬드옵틱스 제공] 미래는 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19)과 같은 감염병의 징후인 신체 발열을 안전하고 신속하게 감지하는 검사법에 의해 좌우된다.

열화상 시스템은 비접촉식 체온계와 마찬가지로 적외선 측정을 통해 검사자의 체온을 확인할 수 있다. [사진=에드몬드옵틱스]

적외선 광학을 활용한 신체 발열 감지

발열은 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19)의 가장 흔한 초기 증상 중 하나다. 세계적인 보건 위기를 해결하기 위해서는 바이러스의 확산 위험을 최소화하면서 신체 발열을 정확하게 감지하는 것이 매우 중요하다. 광학은 활용성이 높은 다양한 열 감지 기술을 가능하게 함에 따라 기존의 체온계로 이루어졌던 체내 측정의 필요성을 없애준다.

발열은 여러 가지 요인에 의해 발생할 수 있고 신종 코로나바이러스에 감염된 모든 환자에게서 나타날 수 있는 증상이 아니기 때문에 열 자체가 신종 코로나바이러스의 감염을 나타내는 것은 아니다. 그럼에도 불구하고 신체 발열 여부를 확인함으로써 좀 더 정확한 바이러스 검사를 받아야 하는 사람들을 식별할 수 있다.

비접촉식 체온계와 광역 체온 검사 스캐너

피사체의 방사율을 알고 있는 경우라면, 피사체의 온도는 피사체에서 방출되는 적외선 에너지양에 의해 결정될 수 있다. 일반적으로 신체에서 방출되는 적외선은 대략 9µm의 최고 파장을 가지고 있다. 온도의 변화는 적외선 방출의 변화를 일으키기 때문에 열화상 시스템을 통해 검사자의 체온이 정상 범위를 벗어나는지 여부를 확인할 수 있다.

비접촉식 체온계는 저가의 휴대용 장치부터 더 넓은 부류의 검사자 그룹을 분석할 수 있는 광역 스캐너에 이르기까지 종류가 매우 다양하다. 휴대용 기기는 사용이 간편하고 한 번에 한 명씩 검사하는 데 유용하지만 광역 스캐너는 활용성이 매우 높아 공항, 병원, 인구 밀집 지역에서 검사하는 데 더 효과적이다.

일반적인 자외선 기판의 투과 범위 [사진=에드몬드옵틱스]

검사 대상과의 거리와 주변 온도는 비접촉식 발열 판독의 정확한 수치에 영향을 미칠 수 있으나, 비접촉식 체온계는 접촉식 체온계에 비해 오염의 위험이 낮기 때문에 세계적인 전염병 유행을 퇴치하는 데는 비접촉식이 더욱 유리하다.

발열 감지에 사용되는 광학의 유형은?

적외선 열 감지 시스템에는 게르마늄, 아연 셀렌화물, 그리고 대략 9µm의 파장을 투과시키는 기판으로 제조되는 광학 부품이 요구된다. 특정 적외선 기판에 대한 자세한 내용은 당사 애플리케이션 노트 적외선(IR) 애플리케이션을 위한 올바른 소재 편에서 자세히 다룬다. 휴대가 가능한 대다수의 저가형 비접촉식 체온계에는 몰딩된 게르마늄 광학이 사용되는 반면, 광역 체온계에는 주로 고정밀 자외선 광학 부품이 사용된다.

전 세계 5곳에 제조 시설을 갖춘 에드몬드옵틱스는 열화상 및 기타 적외선 용도를 위해 가격 경쟁력이 있는 최신식 표준형 및 맞춤형 적외선 광학 부품을 취급한다. 이외에도 EO에서는 윈도우, 비구면 렌즈, 프리즘, 비축 파라볼릭 미러를 비롯해 레이저 및 이미징 어셈블리를 제조한다. 수많은 광학 기술과 더불어 광학을 이용한 체열 감지 검사법으로 더욱 안전하고 건강한 미래를 만들어 나아갈 수 있다.

[정형우 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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