• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권1호
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• pp.51-58
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• 2001

물질의 X-선 흡수도에 의해 영상을 얻는 일반 X-선 시스템과 달리 방사광 X-선은 위상이 일치하고 평행하며 진동방향이 일치하는 특성들을 이용하면 고 분해능, 고 대조도의 투사영상을 얻을 수 있다. 국내에서는 포항 방사광 가속기 연구소에 최근 건설된 5C1 빔라인에 미세구조 X-선 영상 획득을 위한 영상시스템을 구축하여 여러 기초 생물, 의학연구분야의 고 분해능 영상획득이 가능하게 되었다. 방사광 X-선을 이용하여 얻은 고 해상도 투사영상들 및 단층 재구성 영상들을 일반 X-선을 사용하는 유방찰영시스템, 치아 X-선 찰영시스템, 전신측정용 CT 시스템에서 각각 획득한 동일한 대상의 영상들과 비교하였다. 실험에 사용한 방사광 X-선은 6 ～30 keV 사이의 연속적인 에너지 분포를 가지며, 실험의 대상에 따라서 실리콘웨이퍼 필터들을 사용하여 빔의 세기와 에너지 스펙트럼 분포를 조절하여 사용하였다. 실험 대상 물체를 통과한 방사광 X-선의 투사영상은 형광판 (CdWO$_4$ scintillator)과 반응하여 가시광선으로 바뀐 후, 금도금된 거울을 통해 90$^{\circ}$ 반사되어 CCD 카메라로 획득하며, 이러한 디지털 영상정보는 PC로 전송되어 저장된다. 방사광 X-선의 공간 분해능 특성은 X-선 시험패턴(25 $\mu$m)과 초 고해상도 패턴 (13.5 $\mu$m)을 방사광 X-선 영상획득시스템 과 일반 X-선을 사용하는 유방촬영시스템에서 획득하여 분석하였다. 영상획득 실험대상으로는 일반 구조물로 커패시터, 생체조직으로 성인치아, 유아치아, 생쥐 척추뼈 및 유방암조직을 대상으로 실험하였다. 단층영상은 각각의 샘플을 0.72$^{\circ}$ 간격으로 180$^{\circ}$ 회전시켜 250개의 투과영상들로부터 재구성한 후 컴퓨터 단층촬영기에서 얻은 영상과 비교하였다. 포항 방사광가속기연구소 5C1 빔라인에 간단하고, 경제적인 방사광 X-선 영상획득시스템을 성공적으로 구축할 수 있었고, 획득한 투사 영상과 재구성한 단층영상을 기존 X-선을 사용한 시스템으로 획득한 단층영상들과 분해능, 대조도의 특성들을 비교, 분석하였다. 방사광 X-선을 사용하여 획득한 영상들은 일반 시스템에서 얻은 영상보다 고 해상도의 영상 질을 보여주었고, 기초 의학영상 연구 측면에서 많은 정보를 제공해 주었다. 방사광 X-선을 이용한 영상획득시스템은 고 분해능과 고 대조도로 미세구조의 상세한 의학영상을 얻기 위한 유용한 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 향후 해부학적, 병리학적 및 임상학적 의료영상 분야에 효과적으로 응용하기 위하여 X-선 선량 정량 분석과 수치적 영상 해석연구가 계속되어야 할 것으로 사료된다.

• 대한영상의학회지
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• 제85권3호
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• pp.566-578
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• 2024

목적 전산화단층촬영(이하 CT) 유도 경피 폐 생검에서 흉막 천자 시에 호흡 시기가 합병증 발생에 영향을 미치는지 조사하는 것이다. 대상과 방법 자유 호흡 중 시행된 폐 생검의 CT 스캔 477개를 후향적으로 검토하였다. 흉막 천자 시 호흡 시기는 자유 호흡 중 얻은 CT 영상에서 목표 결절의 table position의 차이로 분석 평가하였다. 세 가지 호흡 시기(흡기, 중간, 호기)에서의 합병증 발생률을 비교하였다. 기흉에 대한 교란변수를 통제하기 위해 로지스틱 회귀 분석을 하였다. 결과 477건의 시술 중에서 흉막 천자는 227건(47.6%)에서 호기, 108건(22.6%)에서 중기, 142건(29.8%)에서 흡기에서 시행되었다. 기흉 발생률은 호기에서 유의하게 낮았고(40/227, 17.6%; p = 0.035) 중기에서 유의하게 높았다(31/108, 28.7%; p = 0.048). 교란변수를 통제한 후, 호기 시 흉막 천자는 기흉에 대해 독립적인 보호 요인으로 작용하였다(오즈비 = 0.571; 95% 신뢰구간 = 0.360-0.906; p = 0.017). 결론 본 연구 결과는 이미지 유도하 경피적 폐 생검시 호기에서 흉막 천자를 시행하는 것이 기흉 발생률을 감소시킬 수 있음을 보여주었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2003-2005
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• 2004

본 논문에서는 패러데이 효과(Faraday effect)를 이용하여 초고압 전력설비에서 대전류 측정을 위한 광CT의 온도변화에 따른 특성에 대한 기초 연구를 하였다. 광원으로는 1310[nm] Laser Diode를 사용하고 수신부로는 PIN-Photodiode를 사용하였다. 실험을 위한 온도변환장치는 GIS와 같은 모양으로 재철은 알루미늄으로서 제작하였다. 광의 전송로는 파이버 내에서 편광상태를 유지할 수 있는 30[m]의 싱글모드 언재킷(unjacked) 파이버를 사용하였다. 전류의 측정은 400[A]에서 1300[A] 까지의 범위에서 측정하였으며 온도는 -40[$^{\circ}$]에서 50[$^{\circ}$]까지 10[$^{\circ}$]씩 증가시키면서 측정하였다. 이 때 출력선호는 인가전류의 중가에 따라 비례하여 증가하였으며 주변온도가 높을수록 비례하여 증가하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.250-255
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• 1998

DUPIC 핵연료 개발에서는 소결체의 물성연구와 노내거동부터 연구를 시작하여 신 개념의 핵연료의 개발에 부합되는 조사시험 계획이 수립되어야 하기 때문에 DUPIC소결체의 물성 및 노내거동 연구를 캡슐을 이용하여 조사시험을 수행할 계획이다. 본 논문에서는 노외 시험 및 예비 특성화(Pre-Characterization)와 노내시험인 DUPIC 핵연료 소결체 시험 그리고 연료봉 조사시험에 필요한 항목들에 대하여 분석하였으며 DUPIC 소결체가 하나로 노심의 CT, IR2, IP9등에서 무계장 캡슐을 이용하여 조사될 경우의 출력을 평가 하였다. 또한 모의 핵연료와 DUPIC 핵연료 소결체의 조사시험을 위해 무계장 캡슐 (Capsule)에 대하여 연구 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1929-1932
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• 2002

In this paper, some parameters are studied for the performance improvement of a bulk optical current sensor. The performance of optical current sensor is influenced by current measuring range, Verdet constant change due to temperature change, temperature variation of wave plate, signal to noise ratio of optical transmitter/receiver, optical bias mismatch. Two types of optical current sensors are implemented and tested in the current range from 10 ampere to 200 ampere.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.240-243
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• 2005

Osteoporosis, one of the age-related disease causes vertebra body fracture due to weakening trabecular bone and makes a substantial effect on load sharing among vertebras. Recently, vertebroplasty is one of the most popular treatment, as augmenting PMMA into vertebra. Biomechanical studies about vertebroplasty have been evaluated by several experiments or analysis under static loading but there has been no study on response under dynamic loading. This study included the FE analysis of patients who treated vertebroplasty under dynamic loading. For this study, 3-D FE model of lumbar spine(L1-L2) was modeled from CT scanning data and compared with experimental results in vitro in order to validate this model. Biomechanical behavior about each of normal person, osteoporotic patient and patient treated vertebroplasty for quantitative evaluations of vertebroplasty was compared and investigated.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.48-49
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• 2003

원자가 전자기파와 상호작용할 때 원자 전이의 결맞음 여기 (coherent excitation of atomic transitions)는 일반적인 현상이다. 이 상호작용은 라비 진동 (Rabi oscillation), 자유 유도 감쇠 (free induction decay), 단열 밀도 이송 (adiabatic population transfer), 결맞음 과도 (coherent transients； CT) 등 다양한 결과를 가져온다. 특히, 전자기파의 주파수가 원자의 공진주파수를 중심으로 스윕될 때 결맞음 과도 현상 (coherent transient phenomenon)은 밀도 반전 (population reversal)을 유도하기도 한다. (중략)

• 핵의학기술
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• 제13권1호
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• pp.51-56
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• 2009

목적 : Small-scalled PACS, Pc-based PACS로 표현되는 MicroPACS 시스템 구축에 대한 관심도가 급격하게 증가하고 있는 추세이다. MicroPACS 시스템은 PACS를 작은 규모에서 사용할 수 있도록 구성해놓은 것이고, 이 시스템을 구성하기 위해서는 DICOM viewer나 연결프로그램 등이 필요하다. 이것은 공개소스프로그램(Open Source Program)을 통해서 어느 누구나 쉽게 무료로 다운로드를 받을 수 있게 되어있다. 본 논문은 Open source program으로 MicroPACS를 직접 구성해보았고, 저장매체로서의 활용가치를 측정하기위하여 성능, 안정성 측면에서 기존의 광 저장매체(CD, DVDRAM)와 비교 분석하였다. 실험재료 및 방법 : 1. 소형 PACS를 구축하기 위해서 먼저 다음 기준에 맞는 DICOM Server Software를 검색한다. (1) 윈도우체제에서 사용가능할 것. (2) Free ware일 것. (3) PET/CT scanner와 호환되어야 할 것. (4) 사용하기 쉬워야 할 것. (5) 저장의 한계가 없어야 할 것. 2. (1) MicroPACS의 성능을 평가하기 위해 환자 1명의 Data ($^{18}F$-FDG Torso PET/CT)를 현재 Back-up장치로 쓰이는 광 저장매체(CD, DVD-RAM)와 MicroPACS에 저장하는데 소요되는 시간(Back up time)과 workstation으로 복구되기까지의 시간(Retrieval time)을 비교해 보았다. (2) PET/CT 검사를 시행했던 환자 1명의 병록번호와 검사 시행날짜를 핵의학과 직원 7명을 대상으로 알려주고 Data를 찾는데 소요되는 시간을 MicroPACS와 광 저장매체(CD, DVD-RAM)에서 각각 측정하여 비교하였다. 3. 기존의 백업장치로 쓰였던 CD들 중에서 2004년부터 2006년까지 500장을 무작위로 뽑아서 loading을 하였고 그중에서 얼마만큼의 에러가 발생하였는지를 측정하여 MicroPACS의 안정성을 비교평가하였다. 결과 : 1. Server와 DICOM viewer 기능을 갖춘 11개의 open source software 중에서 Conquest DICOM Server를 선택하였다. 2. (1) Backup과 Retrieval 시간 비교(단위 : 분)는 다음과 같다; DVD-RAM(5.13,2.26)/Conquest DICOM Server (1.49,1.19) by GE DSTE (p<0.001), CD (6.12,3.61)/Conquest (0.82,2.23) by GE DLS (p<0.001), CD (5.88,3.25)/Conquest (1.05,2.06) by SIEMENS. (2) CD ($156{\pm}46$초), DVD-RAM ($115{\pm}21$초) and Conquest DICOM Server ($13{\pm}6$초). 3. 1년간 MicroPACS에서의 데이터손실은 없었으며(0%), 500장의 CD 중에서 14개(2.8%)가 Loading하는데 실패하였다. 결론 : 현재 많은 병원에서 도입되고 있는 Full PACS를 open source software를 통하여 소규모의 PACS로 재현해 보았고, 그 결과 가능하다는 결론이 나왔다. 데이터 저장의 유용성을 평가한 결과에서 MicroPACS를 이용하는 것이 기존의 광저장매체를 사용하는 것보다 효율적이고 작업속도가 향상 된다는 것을 확인할 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.955-960
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• 2019

전산화단층검사는 많은 방사선을 받을 수 있으며, 한 명의 환자에서 반복적으로 시행되는 경우가 위험도는 매우 높다. 어린이의 경우에 방사선에 의한 암 발생률이 더 높다고 보고하고 있다. 3D 프린트는 여러 분야에 적용하기 위해서 연구되고 있으며, 여러 응용 분야중 방사선 차폐체 제작 및 재료에 대한 연구가 최근 진행되고 있다. 3D 프린터의 목적은 기존의 판넬 형태의 차폐체를 대체하고 인체의 형태를 따라 맞춤형 제작을 하는 것이 최종 목적이기 때문에 3D 프린터에 입력할 3차원정보처리에 대한 연구도 매우 중요하다. 본 연구에서는 스테레오 비전의 깊이지도(depth map) 생성 기술을 이용하여 환자 맞춤형 안구차폐체 제작의 전단계인 인체표면의 3차원 데이터를 계산하고 활용 가능성을 연구하고자 하였다. 알려진 3차원 정보처리의 방법들에 비해서 비교적 간단한 방법으로 제안된 결과 안면부 3차원 정보추출을 위한 최소한의 정보가 추출되었다. 본 연구의 결과는 자연광을 적용한 스테레오영상의 장점과 한계점을 제공하였고 향후 안구 차폐체 제작을 위한 기초자료가 될 것으로 판단한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.29-33
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• 2004

본 논문에서는 패러데이 효과(Faraday effect)를 이용한 초고압 전력설비에서의 대전류 측정을 위한 광CT의 특성에 대한 기초 연구를 기술하였다. 1310[nm] Laser Diode를 광원으로 사용하고 PIN-Photodiode를 수신부로 사용하였다. 광의 전송로는 파이버 내에서 편광상태를 유지 할 수 있는 30[m]의 싱글모드 파이버를 사용하였다. 전류의 측정은 400[A]에서 1300[A]까지의 범위에서 측정하였으며 온도는 $20[^{\circ}C]$에서 $50[^{\circ}C]$까지 측정하였다. 동일한 실험 환경 하에서 출력의 크기는 인가전류가 증가할수록, 온도가 낮을수록 비례하여 증가하였다. 온도가 $50[^{\circ}C]$의 경우 최대 $50[^{\circ}C]$의 오차율을 나타냈으며, $40[^{\circ}C],\;30[^{\circ}C],\;20[^{\circ}C]$의 경우 각각 최대 오차 0.16[%], 1.24[%], 0.07[%]의 오차율을 보였다.