• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.15 no.6
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• pp.283-289
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• 2015

Recently, high energy photon radiotherapy is a growing trend for increasing therapy results. Commonly, if you use high energy photons above 6~8 MeV nominal accelerator voltage, It lead the photo-nuclear reaction and the generation of photo-neutron are accompanied and these problematic factors are issued in the view of radiation protection. Therefore, in this study analyzed for dose distribution of photo-neutron in radiotherapy room based on MCNPX. As a result, absorbed dose is increased sharply from 10 MV to 12 MV. It was founded that the rapid increasement of photoneutron fluence was related to the absorbed dose at above 10 MV. Also, in case of the recommendation of ICRP 103, the outcome of an exchanged equivalent dose which based on calculated an absorbed dose, showed lower equivalent dose than ICRP 60 by reflecting the contribution of secondary photon for absorbed dose of human body in the low energy band.

• Radiation Oncology Journal
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• v.28 no.1
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• pp.50-56
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• 2010

Purpose: We report the results of an external audit on the absorbed dose of radiotherapy beams independently performed by third parties. For this effort, we developed a method to measure the absorbed dose to water in an easy and convenient setup of solid water phantom. Materials and Methods: In 2008, 12 radiotherapy centers voluntarily participated in the external auditing program and 47 beams of X-ray and electron were independently calibrated by the third party’s American Association of Physicists in Medicine (AAPM) task group (TG)-51 protocol. Even though the AAPM TG-51 protocol recommended the use of water, water as a phantom has a few disadvantages, especially in a busy clinic. Instead, we used solid water phantom due to its reproducibility and convenience in terms of setup and transport. Dose conversion factors between solid water and water were determined for photon and electron beams of various energies by using a scaling method and experimental measurements. Results: Most of the beams (74%) were within ${\pm}2%$ of the deviation from the third party's protocol. However, two of 20 X-ray beams and three of 27 electron beams were out of the tolerance (${\pm}3%$), including two beams with a >10% deviation. X-ray beams of higher than 6 MV had no conversion factors, while a 6 MV absorbed dose to a solid water phantom was 0.4% less than the dose to water. The electron dose conversion factors between the solid water phantom and water were determined: The higher the electron energy, the less is the conversion factor. The total uncertainty of the TG-51 protocol measurement using a solid water phantom was determined to be ${\pm}1.5%$. Conclusion: The developed method was successfully applied for the external auditing program, which could be evolved into a credential program of multi-institutional clinical trials. This dosimetry saved time for measuring doses as well as decreased the uncertainty of measurement possibly resulting from the reference setup in water.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.31 no.5
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• pp.1159-1163
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• 1999

Along with the increasing demands for food irradiation technology in the food industry, a proper detection means for controlling irradiated foods is required. Enzyme powder, which is permitted to be irradiated in Korea, was subjected to a detection trial by ESR spectroscopy. The high correlation coefficients were observed between the absorbed doses ranging from 2.5 to 15.0 kGy and the corresponding ESR signal intensity, such as $R^2$ = 0.9904 in gamma irradiation and $R^2$ = 0.9696 in electron beam. Pre-established threshold values for both non-irradiated control (1.19) and 2.5 kGy-irradiated samples (6.97 in gamma-ray; 7.36 in electron-beam) were successfully applicable to the detection of 30 coded unknown samples of enzyme powder. The calibration curves obtained from the samples irradiated at 2.5 to 15 kGy were expected to be potentially adopted to estimate absorbed doses ranging front 4 to 7 kGy with a quadratic equation.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.432-432
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• 2013

현대에 이르러 직접방식 엑스선 검출기에서는 기존의 a-Se을 주로 이용하였지만, 고전압 인가에 따른 회로 손상과 짧은 수명, 그리고 누설전류에 따른 안전의 문제 등으로 낮은 에너지 밴드갭과 높은 흡수효율, 비저항 등에 의거한 다양한 대체 물질에 대한 연구가 활발하게 이루어져가고 있다. 본 논문에서는 직접방식 엑스선 검출물질로 전기이동도와 흡수효율이 뛰어나고, 밴드갭이 낮아 태양전지분야 뿐만 아니라 최근 엑스선 검출물질로 각광받고 있는 CdTe를 선정하였다. 연구의 목적은 PVD (Physical Vapor Deposition)방식의 CdTe 검출 물질의 제작과정에서 CdTe가 기화되어 하부전극 기판에 증착될 시, 하부전극 기판 온도에 따른 CdTe의 박막형성과 전기적 측정을 실시하여 그에 따른 최적의 증착조건을 선정하는 것이다. 하부전극 기판으로는 Au/glass를 사용하였으며 증착 시, $200^{\circ}C$, $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$로 나누어 특성을 평가하였다. 시료는 파우더형태의 다결정CdTe를 120 g를 사용하여 증착완료 시, 약 $100{\mu}m$의 박막두께를 구현하였다. PVD증착의 조건으로는 Mo재질의 보트를 사용하였으며, 증착 시 진공도는 $5{\times}10^{-6}$ Torr, 보트온도는 약 $350^{\circ}C$ 소요시간은 5시간이었다. 증착이 완료된 CdTe의 표면구조와 전기적 특성평가를 위해 SEM촬영을 실시하였고, 전기적 특성 평가를 위해 CdTe표면에 Au를 PVD방식으로 증착하였다. 실험 결과 SEM촬영을 이용한 표면특성에서는 하부전극 기판의 온도가 높아질수록 표면 결정입자가 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 전기적 특성에서도 하부전극 기판의 온도가 증가할수록 RQA-5 조건의 70 kVp, 100 mA, 0.03 sec 엑스선에 대한 우수한 민감도와 암전류 값을 확인하였다. 이러한 결과는 증착과정에서 온도에 따른 다결정 CdTe의 표면결정 크기 증가는 동일한 면적에서 표면결정 수의 감소를 뜻한다. 이는 결정간의 경계에서 트랩 되어지는 전자가 감소하고, 전자의 이동도 또한 높은 효율을 나타냄을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통하여 CdTe기반의 직접방식 엑스선 검출기 제작과정에서 증착 시 하부전극기판 온도가 증가할수록 결정의 크기가 증가하여 최적의 전기적 특성을 나타냄을 검증할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.440-441
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• 2013

현재 친환경 에너지에 대한 관심의 증대로 인하여 박막 태양전지 연구에 대한 수요가 증가하고 있다. 특히 InGaN 기반의 박막태양전지는 태양 스펙트럼 전체를 흡수 할 수 있는 넓은 흡수 대역, 비교적 높은 흡수 계수 ($>{\sim}10^5cm^{-1}$) 및 전자의 이동도 등으로 인하여 연구가 활발히 진행되고 있다. InGaN 박막 태양전지의 경우 ITO 층을 전류확산 층으로 많이 사용되는데, 일반적으로 평평한 박막의 형태를 갖는다. 이 평면 ITO 층에 dot을 형성하게 되면 상대적인 굴절률의 차이를 감소시켜 반사되는 빛의 양을 감소시킬 수 있어 태양전지가 흡수할 수 있는 빛의 양을 증가시켜 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 장파장대의 빛의 경우 투과도가 높아 태양전지의 흡수 층을 투과할 가능성을 인하여 효율이 저하될 수 있다. 따라서 반사판을 사용하게 되면 빛의 광학적 경로를 증가시켜 효율을 향상시킬 수 있다. 알루미늄의 경우 InGaN 태양전지의 흡수대역에서 반사도가 90% 이상으로 알려져 있어 반사판으로 사용되기에 적절하여 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 FDTD 툴을 이용하여 ITO dot과 알루미늄 반사판을 이용하여 효율이 향상된 InGaN 박막태양전지의 시뮬레이션을 수행하였다. ITO dot이 존재하는 전류 확산층과 알루미늄 반사판의 투과도 및 반사율을 먼저 계산한 후 태양전지 구조에 적용하여 전류-전압 특성, 외부 양자효율 특성을 예측하였다. Fig. 1은 시뮬레이션된 InGaN 박막태양전지의 구조이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.674-674
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• 2013

$600{\times}1200$ mm 기판에 대면적 CIGS 광흡수층 증착을 위한 선형증발원 개발을 위해 다른 크기의 노즐(nozzle)과 일정한 노즐 간격을 가지는 선형증발원의 플럭스 밀도(flux density)를 전산 모사하여 플럭스 균일도 ${\pm}5%$의 조건을 구하였다. 이를 바탕으로 제작된 선형증발원을 이용하여 Cu, In의 단일막 두께균일도를 확인하였고, CIGS 광흡수층을 동시증발법으로 증착하여 박막의 두께 균일도 및 증착 조성의 균일도로 선형 증발원을 평가하였다. EDS 조성 분석을 통해 구한 조성불균일도는 600 mm 폭에서 Cu $${\leq_-}6%$$, In $${\leq_-}3%$$ Ga $${\leq_-}1%$$ Se $${\leq_-}2%$$으로 균일한 조성비로 성막된 것을 확인하였고 SEM 분석을 통해 표면 결정립의 형상을 확인하였다. 또한 XRD측정을 통해 선형증발원 방향의 대면적 CIGS 광흡수층이 칼코피라이트(Chalcopyrite) 구조임을 확인하였다. 이를 통해서 개발된 선형증발원이 CIGS 광흡수층 증착에 적합함을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• v.20 no.4
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• pp.381-390
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• 2002

Purpose : To develop a dose calibration program for the IAEA TRS-277 and AAPM TG-21, based on the air kerma calibration factor (or the cavity-gas calibration factor), as well as for the IAEA TRS-398 and the AAPM TG-51, based on the absorbed dose to water calibration factor, so as to avoid the unwanted error associated with these calculation procedures. Materials and Methods : Currently, the most widely used dosimetry Protocols of high energy photon beams are the air kerma calibration factor based on the IAEA TRS-277 and the AAPM TG-21. However, this has somewhat complex formalism and limitations for the improvement of the accuracy due to uncertainties of the physical quantities. Recently, the IAEA and the AAPM published the absorbed dose to water calibration factor based, on the IAEA TRS-398 and the AAPM TG-51. The formalism and physical parameters were strictly applied to these four dose calibration programs. The tables and graphs of physical data and the information for ion chambers were numericalized for their incorporation into a database. These programs were developed user to be friendly, with the Visual $C^{++}$ language for their ease of use in a Windows environment according to the recommendation of each protocols. Results : The dose calibration programs for the high energy photon beams, developed for the four protocols, allow the input of informations about a dosimetry system, the characteristics of the beam quality, the measurement conditions and dosimetry results, to enable the minimization of any inter-user variations and errors, during the calculation procedure. Also, it was possible to compare the absorbed dose to water data of the four different protocols at a single reference points. Conclusion : Since this program expressed information in numerical and data-based forms for the physical parameter tables, graphs and of the ion chambers, the error associated with the procedures and different user could be solved. It was possible to analyze and compare the major difference for each dosimetry protocol, since the program was designed to be user friendly and to accurately calculate the correction factors and absorbed dose. It is expected that accurate dose calculations in high energy photon beams can be made by the users for selecting and performing the appropriate dosimetry protocol.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.86-86
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• 2016

최근 포항가속기연구소 10A 빔라인에 Scanning Transmission X-ray Microscopy (STXM)가 완성되어 운영 중이다. Soft x-ray imaging 장치로서 기술적으로 Sample scanning 기법이 활용된다. 이는 Zone plate를 통해 집속된 빔이 샘플에 조사되고 검출되는 방식이다. 이러한 Scanning 기법을 활용하고 있는 10A STXM은 기본적으로 흡수분광기법 (x-ray absorption spectroscopy)을 이용하고 있다. 특히, 10A 빔라인 STXM은 최고 20 nm까지 공간분해능이 가능하다는 장점이 있다. 따라서 수십에서 수백 나노미터 크기의 시료들 또는 나노구조에 대한 물리화학적 상태 분석이 쉽게 이루어지고 있다. 주로 시료를 투과하면서 흡수되는 X-선 세기 대비를 맵핑하는 형식의 이미지 데이터와 더불어 X-선의 에너지를 조정함으로써 각 에너지에 해당하는 이미지스택을 결과로 얻게 된다. 이러한 이미지 결과로부터 시료의 나노크기에서 오는 물리화학적 상태를 분석하고 물리에서 바이오까지 다양한 분야의 실험 활용이 가능한 상태다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.12 no.6
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• pp.1002-1008
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• 2001

The absorbing structure composed of multi-layered fiber reinforced composite materials was designed and microwave absorbing properties are investigated. On the basis of transmission line theory, the theoretical equations to predict the reflection loss and the appropriate composite material for each functional layer are suggested. The most significant result of this study is the successful design and fabrication of triple-layered composite laminates which has the superior microwave absorbing porperties (more than 10 dB in 4∼12 GHz range), without using the ferrite filler in the impedance transforming layer. In the two-layered composite laminate (absorber/substrate), however, the use of ferrite filler (about 40 wt %) in the absorbing layer is necessary to obtain the certain level of microwave absorbance. By combining the glass-fiber composite with ferrite filler and carbon-fiber composite substrate, the microwave absorbing properties more than 10 dB in 4∼12 GHz frequencies than be obtained.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2009.02a
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• pp.435-436
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• 2009

In this paper, the absorption line of $NH_3$ is investigated by photoacoustic effect. And then an experiment with CO2 laser is conducted to demonstrate a method of measuring the intensity of NH3 using absorption line.