[반도체이야기] 군수용 이미지센서의 종류와 제조사 동향 — SWIR, MWIR, LWIR

 

군수용 이미지센서의 종류와 제조사 동향

 

군수 분야에서 이미지센서는 단순한 ‘카메라 부품’이 아닙니다.
전장 상황을 실시간으로 파악하고, 목표물을 탐지·추적하며, 야간·악천후 환경에서도 작전 성공률을 높이는 핵심 장비입니다.
그 중에서도 SWIR(Short-Wave Infrared), MWIR(Mid-Wave Infrared), LWIR(Long-Wave Infrared) 센서는 각각 다른 파장 영역을 담당하며 군사 작전에서 필수적으로 사용됩니다.

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군수용 이미지센서 파장대별 특징

1. SWIR 이미지센서 — 단거리·악천후 관측의 강자

SWIR 이미지센서는 0.9~1.7µm 파장대의 빛을 감지합니다.
이 파장대는 인간의 눈에는 보이지 않지만, 안개·연기·박무를 관통할 수 있어 레이저 거리 측정기, 표적 식별, 야간 감시에 적합합니다.
군사적으로는 드론 정찰, 특수부대 작전, 미사일 유도에서 SWIR의 활용도가 높습니다.

• 대표 제조사
  • Teledyne FLIR(미국) – 고성능 SWIR 모듈과 카메라
  • Xenics(벨기에) – SWIR 모듈, 하이퍼스펙트럴 센서
  • 한화시스템(한국) – SWIR 기반 군수 광학 장비

SWIR 이미지센서는 낮과 밤을 가리지 않고 목표물을 식별할 수 있다는 점이 가장 큰 장점입니다. 특히 레이저 반사 탐지 기능 덕분에 표적 식별 정확도를 극대화합니다.

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2. MWIR 이미지센서 — 열 감지와 미사일 추적의 핵심

MWIR 이미지센서는 3~5µm 파장대의 중파 적외선을 감지합니다.
MWIR 센서는 고해상도·고감도 특성이 뛰어나며, 특히 고온 물체(예: 제트 엔진, 차량 엔진, 미사일 배기열)를 뚜렷하게 포착합니다.
전투기 IRST(Infrared Search and Track), 함정의 미사일 추적, 육상 전차의 표적 추적 장비에 핵심적으로 사용됩니다.

• 대표 제조사
  • Raytheon Vision Systems(미국) – 군수용 MWIR FPA 세계 최강
  • Leonardo DRS(이탈리아/미국) – 전차·전투기 MWIR 장비
  • LIG넥스원(한국) – 유도무기 탐색기, MWIR 카메라 모듈

MWIR은 고속 표적 추적과 장거리 관측에 강점이 있으며, SWIR보다 장거리에서 열 특성을 분석하기 유리합니다.

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3. LWIR 이미지센서 — 야간 작전의 필수

LWIR 이미지센서는 8~14µm 대역의 장파 적외선을 감지합니다.
LWIR 센서는 주로 사람·차량·동물 등의 열신호를 뚜렷하게 보여주기 때문에 야간 작전, 보안 감시, 드론 탐지에 활용됩니다.
특히 전차 조준경, 야간 투시경, 열화상 드론에 필수 부품입니다.

• 대표 제조사
  • Teledyne FLIR(미국) – LWIR 열영상 모듈 글로벌 선두
  • Sofradir(프랑스) – MCT 기반 LWIR 센서
  • 엣지파운드리(한국) – 국산 MCT 기반 LWIR 센서 모듈

LWIR은 저온 환경에서도 사람·차량·장비를 뚜렷하게 식별할 수 있는 능력이 강점이며, 눈·비·먼지 속에서도 안정적인 성능을 발휘합니다.

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4. SWIR·MWIR·LWIR의 복합 운용

현대 군사 장비는 하나의 파장대만 사용하지 않습니다.
SWIR, MWIR, LWIR 센서를 조합해 다중 스펙트럼 이미지 시스템을 구성하면, 주야간·기상 변화에 상관없이 목표를 식별할 수 있습니다.

예:

• 전차용 EO/IR 조준 시스템: SWIR + MWIR + LWIR 결합
• 군사 위성·정찰기: SWIR + MWIR 기반 하이퍼스펙트럴
• 해상 감시 레이더 연동 카메라: MWIR + LWIR

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군수용 이미지센서 / 출처 : FLIR

5. 주요 제조사 동향

• Teledyne FLIR – SWIR/MWIR/LWIR 전 제품군 보유, 미군·NATO 표준 공급
• Raytheon Vision Systems – MWIR·LWIR 군수 규격 최고 해상도
• Leonardo DRS – 해상·항공용 복합 IR 시스템 강점
• 한화시스템 – 한국형 전차·함정·드론 IR 센서 국산화
• 엣지파운드리 – 국방 MCT LWIR 센서 개발 및 양산
• LIG넥스원 – 유도무기용 MWIR·LWIR 탐색기 제작

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군수용 이미지센서 / 출처 : FLIR

 

군수용 이미지센서 / 출처 : 한화시스템

6. 군수용 이미지센서의 핵심 요구 조건

1. 극한 환경 내성 — -55°C~+125°C, 충격·진동·습도 대응
2. 고감도·저노이즈 — 야간·저조도에서도 식별 가능
3. 장기 공급 가능성 — 무기체계 수명(20년 이상) 맞춘 생산
4. 보안·기술 보호 — 국방 기술 유출 방지
5. 다중 스펙트럼 대응 — SWIR·MWIR·LWIR 통합 운용

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💡 결론
군수용 이미지센서는 SWIR, MWIR, LWIR 각각의 강점을 살려 복합 운용하는 추세입니다.
SWIR은 악천후·표적 식별, MWIR은 장거리 열 추적, LWIR은 야간 감시에서 필수적입니다.
Teledyne FLIR, Raytheon, Leonardo DRS 등 글로벌 기업이 시장을 선도하지만, 한화시스템·엣지파운드리·LIG넥스원 같은 한국 기업들도 빠르게 기술 격차를 줄이고 있습니다.
앞으로는 SWIR, MWIR, LWIR 융합 센서가 군수 영상 장비의 표준이 될 가능성이 높습니다.

 

 

 

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