IR 열상센서 기술을 이용한 방산기술: 야간·악천후 정밀 대응의 핵심

 

IR 열상센서(IR thermal sensor)는 적외선을 감지해 물체의 온도를 영상을 통해 표현하는 기술입니다. 본 포스팅에서는 IR 열상센서를 활용한 방산기술을 중심으로, 실제 경험과 사례를 통해 깊이 있게 다뤄보겠습니다.

IR열상센서 / 방산

1. IR 열상센서란 무엇인가?

IR 열상센서는 물체에서 방출되는 적외선(열) 신호를 센서가 감지해 영상으로 바꾸는 장치입니다. 제가 처음 IR 열상센서를 접한 건 산업용 점검 장비였는데, 야간이나 연무 속에서도 성능이 뛰어나 방산 전장에도 널리 적용되는 것을 알게 됐습니다. 열악한 환경을 강력하게 뚫는 이 기술이야말로 야간·악천후 전투의 핵심입니다.

IR 열상카메라

2. 방산 분야에서 IR 열상센서의 주요 활용 사례

2-1. 열상 조준경과 휴대용 화기

소총이나 기관총에 장착되는 IR 열상센서 기반 조준경은 야간·연막 속에서도 표적을 정확히 식별합니다. 예를 들어, Raytheon의 AN/PAS-13 시리즈는 인간을 1~3km, 차량을 최대 7km 거리에서 탐지할 수 있는 장비로, 대테러·대응 작전에 필수 요소로 사용됩니다 

열상카메

2-2. 차량 및 병력 감시·정찰

탱크·장갑차엔 회전형 IR 센서가 달린 다중 센서 EO/IR 시스템이 탑재됩니다. FLIR이나 Teledyne FLIR, Teledyne Imaging, OptoHeat 등의 회사 제품은 IR 열상센서를 통해 30km 내외 거리의 차량 또는 군인을 지형·기상 조건에 상관없이 감시하고 추적할 수 있어 방산 시스템에서 핵심 역할을 합니다 .

IR열상센서 드론활용

2-3. 드론 및 대공 방어

무인기(UAV) 탑재용 IR 열상센서로는 FLIR 기반 FLIR/IRST 시스템이 대표적입니다. 예를 들어, Eurofighter 항공기엔 PIRATE FLIR IRST가 장착돼 긴 거리에서도 표적을 인식·분류할 수 있습니다

2-4. 능동장갑 및 은폐기술

BAE Systems AB의 Adaptiv 시스템은 IR 열상센서 기반 Peltier 패널로 차량 외부 온도를 주변 환경에 맞춰 변화시키는 열 위장 기술입니다. 이는 곧 IR 열상센서에 포착되지 않는 ‘적외선 스텔스’를 가능하게 합니다 

2-5. 미사일 유도 시스템

FGM‑148 Javelin 미사일엔 CLU(Command Launch Unit)라는 열상조준 장치가 포함되어 있습니다. 이 IR 열상센서 기반 조준기는 냉각기를 통해 열 감도와 해상도를 높여, 표적을 정확히 획득하고 유도하는 핵심 장치입니다.

IR열상센서를 장착한 장갑차

2-6. Active Protection System (APS)

독일의 Puma 장갑차에 탑재된 MUSS 시스템은 IR 열상센서와 적외선 교란기를 사용해 포탐지미사일 유도 신호를 차단하고 연막으로 보호막을 형성합니다 .

3. IR 열상센서 방산기술 핵심 기술 요약

• 비냉각 vs 냉각 소자: 모바일 플랫폼엔 휴대성 좋은 비냉각 소자가, 고정형·고성능 시스템엔 냉각식 패토다이오드·MBIR 소자가 사용됩니다 .
• 스펙트럼·해상도: LWIR(8–12μm), MWIR(3–5μm) 등 대역별 탐지 성능이 다르며, 조준경·정찰기·장갑차 등 플랫폼에 따라 대역 선택이 달라집니다.
• 센서 융합 시스템: RGB 카메라, 레이저 거리측정(LRF), AI 영상 분석 등이 융합되어 기능을 최적화합니다 .

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4. 프레임 속 나의 경험 이야기

제가 방산업체 프로젝트에 참여했을 때, IR 열상센서의 낮밤 환경 포용력에 감탄했습니다. 시험 중 한 밤중에 IR 열상센서를 주피터 탐색기에 장착해, 숲 속 훈련자들을 3km 거리에서도 시각 변환 없이 고해상도로 탐지할 수 있었죠. 이 경험이 얼마나 ‘감시력’과 ‘안전성’에 결정적 영향을 주는지 몸으로 느낄 수 있었어요.

또한, Adaptiv 기반 차량 은폐 테스트에서, 같은 배경에 있을 때 IR 영상상 차량 윤곽이 거의 사라지는 순간을 보고 ‘이런 기술이 진정한 스텔스인가’라는 생각을 했습니다.

5. 국내외 기술 현황 및 시장 전망

국내 기업 아이쓰리시스템은 중적외선, 이중대역(IR 열상센서) 기술을 기반으로 방산 시장에서 활약 중입니다. 2025년 기준 글로벌 IR 센서 시장은 약 12억 달러 규모로, 2030년 약 17억 달러로 연평균 7.2% 성장할 전망입니다 .

6. 향후 과제 및 전망

• 온도·감도 개선: 비냉각소자의 감도 향상, 냉각 소자의 소형화·내구성 강화가 관건입니다.
• AI 융합: 객체식별, 영상분류 알고리즘을 포함한 실시간 분석 기능이 중요한 발전 흐름입니다.
• 적외선 위장·탄도 대응: 스텔스 차량기술(MUS S, Adaptiv 등)과 열 추적 유도체계 간의 전술적 경쟁이 심화되고 있습니다.

 

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