• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.49-54
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• 2006

본 연구에서 개발된 X-ray 장치는 병원으로부터 원거리에 있는 응급환자를 진단하거나, 대형 사고에 의한 재난에서 환자를 분류하기 위한 목적으로 사용할 수 있도록 제작되었다. X-ray 사용 장소는 병원으로부터 먼 거리에 있기 때문에 AC220[V]를 사용할 수 없는 사고 현장이나, 이동 중인 구급차 내에서도 응급환자의 진료가 필요한 곳이다. 개발된 X-ray 장치는 다음과 같은 특성이 있다. 첫째, 콘덴서를 내장하여 구급차의 밧데리 전원 공급이 없는 경우에도 X-ray 촬영이 가능하도록 하여 산악지역이나 섬지역 등에서도 이용할 수 있도록 하였다. 둘째, DC 12[V] 전원으로 X-ray를 발생하여 촬영한 정보를 디지털 디텍터로 검출하여 파일 형태로 저장하여 사용할 수 있었다. 제어회로는 Pic16F84A를 사용하여 X-ray 발생 장치의 신뢰성을 확보하였고, 기능을 다양하게 제공할 수 있었다. 원격응급시스템에 적합한 X-ray 장치는 응급환자가 의사로부터 공간적으로 멀리 떨어져 있거나, 시간적으로 진단, 처방, 치료가 동시에 이루어지기 어려운 상황 등에 효율적으로 대처할 수 있는 장점이 있다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.27-32
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• 2011

The conventional types of X-ray generators were bulky in physical size and heavy in weight, and the control accuracies of the output voltages were not always satisfactory. The high frequency switching inverter and converter technology on power conversion and control systems have been greatly closed up introducing power semiconductor devices. To decreasing the volume and the weight of high voltage transformer, and to stabilize ripple. In this paper, the newly developed x-ray generator in a low cost using duty modulation PWM inverter. This system verify improved performance by stabilize ripple of X-ray tube voltage and compared the reproducibility, linearity and dose in single phase, three phase and PSU.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.477-486
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• 2020

본 연구는 디지털 단층영상합성장치에서 재구성 필터, X-선원 이동궤적 및 이동간격이 화질에 미치는 영향을 평가하고 임상적 검증을 수행하는 것을 목적으로 한다. 필터링후역투영법 재구성 시 Ramp, Shepp-Logan, Cosine, Hamming, Hann 및 Blackman 필터를 사용하였고, X-선원 이동궤적의 변화를 위해 1 × 36, 2 × 18, 3 × 12, 4 × 9 및 6 × 6 배열 형태의 이동궤적을 모사하였다. X-선원 이동간격에 따른 영향을 평가하기 위해 X-선원간 거리를 5, 10, 20, 30 및 40 mm로 변화시켰다. 재구성 영상의 깊이분해능, 공간분해능 및 잡음을 평가하기 위해 인공물확산함수, 반치폭 및 신호대잡음비를 측정하였다. 연구결과 Ramp 및 Blackman 필터를 사용하였을 때 각각 공간분해능 및 잡음 특성이 최대화 되었으며, X-선원 이동궤적의 형태가 1 × 36일 때 깊이분해능과 잡음 특성이 가장 우수하였다. 또한 X-선원 이동간격이 증가함에 따라 깊이분해능 및 잡음 특성은 향상되었고, 공간분해능은 저하되었다. 따라서 디지털 단층영상합성장치를 통한 3차원 영상획득 시 재구성 필터, X-선원 이동궤적 및 이동간격이 화질에 미치는 영향은 각기 다르며, 진단 목적에 부합하는 조건 설정이 필요하다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제9권4호
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• pp.86-100
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• 2008

This article reviews the development of flat-panel detectors for digital radiography based on amorphous materials, Important design parameters and developments are described for the two main components of flat-panel detectors: the X-ray converter and the readout pixel array. This article also introduces the advanced development concepts of new detectors. In addition, the cascaded linear systems method is reviewed because it is a very powerful tool for improving the design and assessment of X-ray imaging detector systems.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권3호
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• pp.225-232
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• 1998

무정형 실리콘을 기반으로 한 X-선 영상기기에 대한 Monte Carlo 시뮬레이션 결과를 기술하였다. 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 특성을 조사하고 최적의 설계변수들을 제공하기 위하여 Monte Carlo 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구의 목적에 맞도록 Monte Carlo simulation codes를 개발하였고, X-선 최대전압, 알루미늄 필터 두께, Cal(T1)두께, 그리고 무정형 실리콘 광다이오우드 픽셀 크기들을 변화시키면서 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 계측 효율과 해상도의 변화를 연구하였다. 60kVP-120kVp의 X-선에 대하여, CsI(TI)의 두께가 300um-500um일 때 계측효율은 70%-95% 였고 에너지 흡수효율은 40%-70%였다. 시뮬레이션 결과로부터, 무정형 실리콘 픽셀크기와 Csl(TI) 두께가 해상도를 결정하는 가장 주된 요소임이 밝혀졌다. 본 연구에서 개발한 시뮬레이션을 사용하여 감도와 해상도를 최적화할 수 있는 적절한 픽셀 크기와 CsI(TI) 두께를 찾아낼 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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• pp.39-42
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• 2002

There is a renewed interest in the application of photoconductors especially Cd(Zn)Te to x-ray imaging. In this paper, We investigate effects on x-ray detection characteristic of Zn dopped CdTe detector. Cd(Zn)Te film was fabricated by vacuum thermal evaporation method and then investigate physical analysis using EPMA and XRD. We investigated the leakage current and X-ray photosensitivity as applied voltage about fabricated Cd(Zn)Te film. Experimental results showed that the increase of Zn dopped concentration in $Cd_{1-x}Zn_{x}Te$ detector reduced a leakage current and improved a signal to noise ratio significantly.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.468-470
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• 2002

We have designed X-ray detection system and multi-channel data acquisition system for Spiral CT application. X-ray detection system consists of scintillator and photodiode. Scintillator converts X-ray into visible light. Photodiode converts visible light into electrical signal. The multi-channel data acquisition system consists of analog, digital, master and backplane board. Analog board detects electrical signal and amplifies signal by 140dB. Digital board consists of MUX(Multiplex) which routes multi-channel analog signal to preamplifier, and ADC(Analog to Digital Converter) which converts analog signal into digital signal. Master board supplies the synchronized clock and transmits the digital data to image reconstructor. Backplane provides electrical power, analog output and clock signal. The system converts the projected X-ray signal over the detector array with large gain, samples the data in each channel sequentially, and the sampled data are transmitted to host computer in a given time frame. To meet the timing limitation, this system is very flexible since it is implemented by FPGA(Field Programmable Gate Array). This system must have a high-speed operation with low noise and high SNR(signal to noise ratio), wide dynamic range to get a high resolution image.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제48권3호
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• pp.167-176
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• 2018

Purpose: In the age of X-ray computed tomography (CT) and digital volume tomography (DVT), with their outstanding post-processing capabilities, indications for planar radiography for the study of the dentition of ancient Egyptian mummies may easily be overlooked. In this article, the advantages and limitations of different approaches and projections are discussed for planar oral and maxillofacial radiography using portable digital X-ray equipment during archaeological excavations. Furthermore, recommendations are provided regarding projections and sample positioning in this context. Materials and Methods: A total of 55 specimens, including 19 skeletonized mandibles, 14 skeletonized skulls, 18 separate mummified heads, and 4 partially preserved mummies were imaged using portable digital X-ray equipment in the course of archaeological excavations led by the University of Basel in the Valley of the Kings between 2009 and 2012. Images were evaluated by 2 authors with regard to the visibility of diagnostically relevant dental structures using a 4-point grading system(Likert scale). Results: Overall, the visibility of diagnostically relevant dental structures was rated highest by both authors on X-ray images acquired using a dental detector. The tube-shift technique in the lateral projections of mandibular dentition achieved the second-best rating, and lateral projections achieved the third-best rating. Conclusion: Conventional planar digital X-ray imaging, due to its ubiquity, remains an excellent method-and often the only practicable one-for examining the skulls and teeth of ancient Egyptian mummies under field conditions. Radiographic images of excellent diagnostic quality can be obtained, if an appropriate methodology regarding the selected projections and sample placement is followed.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.15-21
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• 2019

자외선보다 파장이 짧은 X-선은 투과력이 매우 좋아 산업 분야 및 의료분야에 융합되어 많이 사용되고 있다. 특히 산업분야에서는 비파괴 검사 장비인 x-ray를 이용하여 금속과 같은 제품의 생산 과정에서 발생할 수 있는 금속 내부의 이물질에 검출에 대한 연구가 다양하게 이루어지고 있는 실정이다. X-ray 영상 이미지를 디지털 방식으로 획득하는 DR(Digital Radiography) 방사선 촬영 방식의 확산으로 디텍터의 사용이 활발해지고 있으나 내부의 센서 잡음 및 감도에 따라 이물질 검출이 불가능한 경우도 발생하고 있다. 금속 제품을 생산할 경우 이물질의 혼입으로 생산 제품의 불량률이 높아질 수 있기에 정확한 검출이 필요하다. 이에 본 논문에서는 금속 내부의 이물질과 같은 결함 검출의 효율을 향상시키기 위하여 획득한 X-ray 이미지의 보정 모델을 제안한다. 제안 모델을 통하여 금속 제품 생산 공정의 불량 검출에 적용하면 제품 결함의 검출을 정확하고 신속하게 처리할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.265-266
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• 2012

의료용 X-ray의 발전에 따라, 영상의 Digital화가 필요하게 되었다. Digital 영상 구현을 위해 다양한 형태의 영상 검출기가 개발되었다. 진단 영상의 조건으로는 구현 시간이 빠르고 해상도가 높아야 한다. 조건에 부합하는 Flat panel 형태의 직접방식과 간접방식 검출기의 개발이 주로 이루어졌으며, X-ray 검출 효율이 높고 공간 분해능이 높은 직접 방식의 검출기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존 직접방식의 X-ray 검출물질로는 A-Se이 이용되었다. 하지만 A-Se의 경우 낮은 원자번호로 인해 X-ray에 대한효율이 낮으며, 제조 공정과 수율의 문제로 인해 대체 물질의 개발과 공정의 개선이 필요하다. 선행 연구를 통해 X-ray 검출물질의 전기적 특성을 파악을 통해 대체 물질로서 가능성을 알아보았다. 본 연구에서는 기존에 제작된 X-ray 검출물질의 상부전극 증착 물질과 증착법 선정에 대한 연구이다. 선행 연구를 통해 선정된 X-ray 검출물질은 HgI2이다. 상, 하부 전극 선택에 있어 HgI2의 일함수 값(4.15eV)을 고려하여 그와 비슷한 일함수 값을 가진 물질로 전기적 장벽을 제거하여야 한다. 따라서, ITO (일함수 4.45eV)와 Au (일함수 5.1eV)을 선택하였다. ITO의 증착으로 이용된 방법으로는 on-axis 형태의 magnetron plasma sputtering을 이용하였으며, Au의 증착으로 이용된 방법은 Thermal evaporation deposition을 이용하였다. plasma sputtering에 이용된 타겟은 In2O3;SnO2 (조성비:90:10wt%)를 사용하였으며, Chamber의 크기는 넓이 456 ${\phi}cm^2$ 높이 25 cm이며, 로 target과 기판과의 거리는 15cm이다. plasma발생에 필요한 가스로는 Ar과 O2를 이용하였다. 고 진공 환경 조성에 이용된 장비로는 Rotary pump와 Turbo molecular pump이다. plasma 발생 전 진공도는 $3.2{\times}10^{-5}$ Torr, 발생 후 진공도는 $5.1{\times}10^{-5}$ Torr이다. plasma 환경이 조성된 후 증착 시간은 1분 30초이다. Au는 순도 99.999%를 이용하였으며, 이용된 금은 1회 증착에 0.3 g을 이용하였다. Chamber의 넓이 1,444 ${\phi}cm^2$이며, 높이 40 cm, boat와 기판과의 거리는 25 cm이다. 고 진공 환경 조성에 이용된 장비로는 Rotary pump와 diffusion pump를 이용하였다. Au의 승화 전 진공도는 $2.4{\times}10^{-5}$ Torr 증착 시 진공도는 $4.2{\times}10^{-5}$ Torr이며, Boat에 가해준 전압, 전류는 0.97 V, 47 A이며, 증착 시간은 1분 30초이다. 광도전체 층에 각각 증착된 전극의 저항을 통해 증착상태를 판단하였다. DMM (Digital Multimeter)로 1 cm 간격으로 측정된 표면의 저항은 ITO 약 $8{\Omega}$, Au 약 $3{\Omega}$으로 전극으로서 이용이 가능한 상태이다. Au와 ITO가 증착된 HgI2 시편의 전기적 특성은 기존에 이용된 X-ray 변환물질의 성능보다 우수하였다. 하지만 Au와 ITO가 각각 증착된 시편의 전기적 특성은 큰 차이를 보이지 않았다. ITO의 경우 진공 상태에서 이용되는 Gas가 이용되며, Plasma 환경 조성 유지가 어려운 점이 있다. Au전극은 증착 환경 조성이 쉽지만, 전극 물질 이용효율이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구를 통해 X-ray 변환물질인 HgI2의 전극물질로 Au와 ITO의 이용가능성을 알아보았다. 두 전극으로 제작된 검출기의 성능은 큰 차이 없이 우수하였고, 전기적 장벽 상태가 낮아 높은 검출 효율을 보였다. 상대적으로 Au 전극의 공정이 간단하고 수율이 높다. 하지만 Au Source의 이용 효율이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구의 결과를 통해 공정상의 유리함과 Source의 이용효율을 고려한 분석에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.