‘우주와 방산을 잇다’…‘빛으로 미래 설계’하는 ‘광학의 힘’

그린광학의 가장 큰 도전은 ‘전략물자’였다. 나로 1호기와 2호기가 실패했을 때, 발사체는 있지만, 카메라가 없었다. 그동안 수입해 쓰던 카메라는 수출 제약에 걸려 더는 들여올 수 없었다. 그래서 이 회사가 직접 과학위성 3호용 카메라를 개발하게 됐다.

그는 당시의 경험을 통해 소재와 부품 국산화의 중요성을 절실히 깨달았다고 했다. 그때부터 소재 개발에 투자하기 시작했다. 150억 원을 들여 7~8년간 연구했다. 1년 전 드디어 CVD 공법으로 소재 개발에 성공했다. 이 기술은 방산 업체들이 전량 사갈 정도로 중요한 기술이다. 그린광학은 이 기술을 기반으로 미사일의 광학계와 윈도우 소재 개발에 성공하며 새로운 성장 동력을 마련했다.

2023년 그린광학은 한국 최초로 미국 국방부 업체로 등록됐다. 이는 그들이 가진 기술력과 신뢰를 증명한 성과였다. 국방부 등록은 국방 산업 진출의 문을 열어줬다. 이 회사는 한국의 우주탐사선인 다누리호에 탑재된 루티 카메라 개발에도 참여하며 우주 산업에서도 중요한 역할을 이어가고 있다.

그린광학은 반도체에서 출발한 작은 기업이 우주와 국방까지 확장하며 쌓아온 성과는 한국 산업의 가능성을 보여주는 동시에 도전 정신이 가져오는 결과를 입증한다.

조 대표는 앞으로도 기술 개발과 글로벌 시장 개척에 전념할 것을 다짐했다. “우리의 목표는 단순히 제품을 만드는 데 그치지 않는다. 기술력으로 세계 시장을 이끌고, 한국의 이름을 빛내는 것이 궁극적인 목표다.” 

“우리는 처음에 반도체 소모품 렌즈를 만들었다. 노광기에 들어가는 광학 필터였다. 당시에는 그런 필터를 수입에만 의존하던 시절이었으니까.”  조 대표는 창업 초기를 회고했다. 1997년 7월, IMF 외환위기가 닥치기 불과 몇 달 전, 그는 광학 필터 개발을 시작으로 회사를 설립했다. 하지만 뛰어난 기술력만으로는 시장을 뚫기 어려운 현실에 부딪혔다.

삼성에 필터를 납품하려고 찾아갔더니 아예 만나주지도 않았다. 아무리 잘 만들었다 해도, 몇백억짜리 장비에 알지도 못하는 회사 제품을 쓸 리가 없었다. 그때 IMF 외환위기가 닥쳤다. 수입 의존도가 높았던 소모품 가격은 환율 폭등으로 두 배 이상 치솟았다. 고가의 광학 필터를 국산화해야 한다는 필요성이 절실해졌고, 이는 그린광학의 기회가 됐다.

조 대표는 “IMF 덕분에 국산화 바람이 불었고, 우리는 어려울 때 잘한다. 그때 납품 기회를 잡아서 본격적으로 성장을 시작했다”고 전했다.

그는 광학 필터를 개발하며 회사의 초석을 다졌다. “제가 전공이 코팅이라, 반도체 노광기에 들어가는 아이라인, 지라인 필터를 직접 만들었다. 박막 코팅 기술을 활용해 반사율과 투과율을 조정한 필터다. 삼성에 납품하면서 우리 기술을 인정받기 시작했다. 반도체 광학 필터는 반도체 제조 공정에서 빛을 활용한 정밀한 패턴을 형성하는 데 필요한 핵심 소모품이다. 그린광학은 이를 국산화하며 삼성뿐만 아니라 국내 반도체 산업에 기여하기 시작했다.

광학 렌즈 제작 과정은 100% 자동화로 이뤄질 것 같지만, 그린광학에서는 그렇지 않다. “우리는 대량 생산이 아니라 설계와 개발에 집중한다. 설계가 없으면 제작도 없다. 집을 지을 때도 기초 설계가 중요하듯, 광학 설계는 모든 과정의 출발점이다.”

광학 설계는 단순한 기술 이상이다. 조 대표는 이를 “과학과 예술의 교차점”이라고 표현한다. “광학 설계를 제대로 하려면 시스템 광학을 이해해야 하고, 전자, 물리, 기계 등 여러 분야에 대한 폭넓은 지식과 경험이 필요하다. 하지만 국내에서 이런 능력을 갖춘 인력은 많지 않다. 그래서 우리는 인재 양성을 위해 많은 투자를 하고 있다.”

그린광학은 현재 10명의 전문 광학 설계 인력을 포함해, 총 60명의 설계팀을 운영하고 있다. 이는 중소기업으로서는 매우 이례적인 규모다.

그린광학의 기술력은 단순히 오늘날의 제품에만 국한되지 않는다. 과거부터 축적해온 설계와 제작 노하우가 오늘날의 기술을 탄탄히 뒷받침하고, 이는 미래의 산업을 위한 초석이 된다.

“광학은 단순히 관찰만 하는 게 아니다. 정밀한 데이터를 측정하고, 이를 분석해 미래를 예측하죠. AI와 결합하면 영상으로 얻는 정보는 산업 전반에 걸쳐 활용될 것이다.”

조 대표는 광학을 단순한 도구가 아닌, 과학기술의 눈으로 정의한다. 그리고 그린광학은 그 눈으로 대한민국의 미래 산업을 선도하고 있다. “우리는 설계를 통해 미래를 보고, 기술을 통해 그 미래를 만들어갑니다. 그게 바로 광학의 힘이고, 그린광학의 역할이다.”

빛을 통해 세상을 보고, 세밀하게 측정하며, 나아가 미래를 설계하는 그린광학. 조 대표의 비전 아래, 그들의 광학 기술은 단순히 산업을 넘어 국가 경쟁력을 키우는 중요한 역할을 하고 있다.

그린광학이 경쟁사와의 기술 격차를 만드는 데 결정적 역할을 한 것은 비축 비구면 광학기다. “비축 비구면이라는 개념은 일반적인 정축 렌즈와는 다르다. 정축 렌즈는 중심축을 기준으로 대칭 구조를 가지지만, 비축 비구면 렌즈는 중심축이 아닌 특정 면에서 비대칭 구조를 구현한다. 이를 통해 성능과 정밀도를 대폭 향상할 수 있다.”

표면 공차를 5나노 이하로 유지하면서 대형 렌즈까지 제작하는 기술은 전 세계적으로도 극히 드물다. 조 대표는 이를 가능하게 하는 것이 그린광학의 핵심 경쟁력이라고 강조한다. “우리는 단순히 렌즈를 만드는 회사가 아니다. 광 시스템을 만드는 회사다. 초정밀 광학계는 우리가 광 시스템을 개발하는 데 필요한 도구일 뿐, 그 자체가 목적은 아니다.”

그는 한국의 광학 산업이 단순 장비 제작에 머무는 것을 아쉬워했다. “국내 장비업체들은 필요한 광학기를 외부에서 구매해 조립하는 방식으로 운영되지만, 이런 방식은 수명이 짧다. 반대로 우리는 아무도 만들지 못하는 초정밀 광학기를 개발하고, 이를 광 시스템에 통합해 경쟁력을 확보한다.”

◇기술이 국가의 미래를 결정한다

그린광학의 초정밀 광학 시스템 개발은 단순한 기업 차원의 문제가 아니다. 이는 국가 경쟁력과도 직결된다.

“반도체 노광기를 예로 들면, 25년 전 우리는 일본 니콘에서 노광 장비를 사와야 했다. 지금도 네덜란드 ASML의 노광기를 구매하기 위해 삼성전자 회장이 직접 나설 정도다. 이 기술이 없으면 반도체 생산은 불가능하다. 이는 과학기술의 힘이고, 한 나라를 움직이는 핵심 요소다.”

조 대표는 대만 TSMC와 네덜란드 ASML의 사례를 언급하며 광학 기술이 가진 전략적 중요성을 강조했다. “TSMC가 세계 1위 파운드리 업체가 된 것도, ASML이 반도체 장비 시장을 지배하는 것도 결국 광학 기술 때문이다. 이런 기술력이 국가의 경제와 안보를 결정짓는다.”

그린광학은 단순히 렌즈를 만드는 회사가 아니다. 조현일 대표의 철학은 명확하다.“우리는 광 시스템을 만드는 회사다. 초정밀 광학계를 통해 누구도 따라올 수 없는 기술력을 확보하고, 이를 시스템에 통합해 새로운 가치를 창출한다.”

이 회사의 기술은 단순히 기업의 성장을 넘어, 대한민국의 산업 경쟁력을 높이는 데 기여하고 있다. 조 대표와 그의 팀은 초정밀 광학 기술을 통해 세상을 관찰하고, 분석하며, 미래를 설계하고 있다.

◇100년의 장벽에 도전하는 20년 기업 ‘그린광학의 야심’

20년 역사의 기업이 100년 역사를 가진 글로벌 강자들과 경쟁한다는 것은 쉽지 않은 일이다. “경쟁업체들은 100년이 넘는 역사를 가진 기업이다. 독일의 칼자이스(Carl Zeiss) 규모와 기술력 면에서 전 세계적인 명성을 자랑한다. 우리는 이제 겨우 20여 년을 걸어왔지만, 기술력으로 그들의 문을 두드리고 있다. 그린광학은 정밀 광학계를 개발하며 독창적인 길을 걸어왔다.” “초정밀 광학계를 맡길 수 있는 업체로 인정받으려면 시간이 필요하다. 일반 커머셜 렌즈처럼 대량 생산하는 제품이 아니므로, 고객사는 오랜 경험과 실적을 중요하게 본다. 우리 회사가 이런 신뢰를 쌓기까지 시간이 걸렸다.”

최근에는 미국의 방위산업체와의 대규모 계약이 체결되고, 세계적인 반도체 장비업체 ASML과의 협력도 시작됐다. 이는 그린광학이 기술력을 인정받으며 글로벌 무대에서 점차 입지를 넓히고 있음을 보여준다.

“우리는 매출보다는 기술 개발과 인재 양성에 집중했다. 이를 기반으로 소재, 방산, 우주 산업 등 더 높은 부가가치를 창출할 수 있는 분야에 도전하고 있다. 몇 년 안에 우리의 기술과 인지도가 글로벌 시장에서 큰 성과를 낼 것이라 확신한다.”