• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제31권3호
• /
• pp.287-292
• /
• 2008

방사선 반응에서의 위치정보는 방사선 선원의 영상을 재구성하는데 있어서 매우 중요한 기본정보이다. 이에 대부분의 위치 검출 기술을 이용하여 검출기안에서의 일어난 단일 반응의 위치정보를 알아낼 수 있다. 그러나 섬광체 안에서의 다중산란의 경우 각각의 산란위치를 개별적으로 측정할 수 없고 여러 산란위치의 평균만이 구해질 수 있어서 측정된 방사능의 위치정보에 불확실성이 존재하게 된다. 이 논문에서는 이러한 다중산란에 따른 위치 불확실성을 몬테카를로 시뮬레이션으로 계산하였다. 시뮬레이션 모델은 복합 집속 카메라에 사용된 $50{\times}50{\times}5mm\;LaCl_3$(Ce) 섬광체(pixel크기는 $2{\times}2{\times}5mm$)이다. 복합 집속 카메라는 광전효과와 컴프턴 산란 모두에서 정보를 얻으므로 방사선의 반응에서 부분에너지만 (검출기에) 검출되는 경우와 모든 에너지가 검출 되는 경우를 나누어 위치 불확실성을 계산하였다. 부분에너지만 검출되는 경우 (PED) 위치의 표준편차는 $1{\sim}2mm$ 미만으로 다중산란에 의한 불확실성이 크지 않다는 것을 알 수 있다. PED의 경우 다중산란의 영향이 크지 않으므로 이러한 다중산란은 컴프턴 카메라의 성능에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있다. 그러나 모든 에너지가 검출되는 경우 (FED), 122keV입사방사선의 경우를 제외하면, 그 위치의 표준편차가 1차 검출기의 pixel크기에 2배에 달한다. 그러므로 복합 집속 카메라의 코드화된 마스크를 설계하는데 있어 재구성된 영상의 잡음을 방지하기 위해 다중산란에 의한 표준편차가 고려되어야 한다. 모든 입사 방사선에너지에 대하여 FED에 의한 위치 불확실성은 PED에 의한 것 보다 크며 PED 대 FED의 비는 입사방사선의 에너지가 증가함에 따라서 커진다. PED와 FED의 경우 모두 위치의 불확실성이 입사방사선의 에너지에 따라 달라졌다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제47권3호
• /
• pp.183-195
• /
• 2024

Additional functional upgrades to the large-area compton camera (LACC) measurement device that can provide characteristics evaluation information (nuclear species and radioactivity) and two-dimensional or three-dimensional distribution imaging information of radioactive materials existing in surface or internal of concrete structures are required in terms of work stability and efficiency in order to apply to actual decommissioning sites such as nuclear power plants or medical cyclotron facilities by using this measurement device. To this purpose, the technology that allows radiation workers to intuitively and visually check the distribution of radioactive materials in advance by matching the two-dimensional distribution imaging information of radioactive materials obtained through the LACC measurement device and visual imaging of the measurement zone (10 m × 5 m) was developed. In addition, the separate system that can automatically adjust the position (height) in units of the measurement area size (0.7 m × 0.3 m × 0.8 m) of the LACC measurement device was developed and the integrated management system for characteristics evaluation information and two-dimensional or three-dimensional distribution imaging information obtained per unit of measurement for radioactive materials was developed. These functional upgrades related to LACC measurement device can improve work efficiency and safety when measuring radioactivity of concrete structures and enable the establishment of appropriate decommissioning strategies using radioactivity measurement information for decommissioning nuclear power plants or medical cyclotron facilities.