• 제목/요약/키워드: Radiation output characteristics

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DC/DC 전력 강압 컨버터의 PWM 제어기 방사선 영향 (Radiation Effects on PWM Controller of DC/DC Power Buck Converter)

  • 노영환
    • 한국철도학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.116-121
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    • 2012
  • DC/DC스위칭 전력 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시킨다. DC/DC 컨버터는 PWM-IC를 이용하여 주기적으로 입력측에서 출력측으로 전달되는 에너지를 제어하는 기능을 수행하는데, PWM-IC(펄스폭 변조-집적회로), MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), 인덕터, 콘덴서, 저항 등으로 구성되어 있다. 방사선의 영향으로 DC/DC 컨버터의 PWM-IC 를 구성하는 비교기(comparator)와 연산증폭기(OP-Amp.) 등 전자소자의 열화 효과(radiation effects)가 발생되는데, PWM-IC 동작에서 SPICE 시뮬레이션과 실험을 통해 펄스의 상실, 펄스폭의 변화, 그리고 출력파형의 변화를 연구하는데 있다.

치료방사선 Portal Image를 위한 다이오드 방사선 센서의 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of A Diode Radiation Sensor for Portal Image of Therapy Radiation)

  • 이동훈;권장우;홍승홍
    • 센서학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.11-20
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    • 1996
  • 본 연구에서는 가속기에서 발생하는 치료방사선을 방사선원으로 사용하여 다이오드 치료방사선 검출센서의 특성을 조사하였다. 방사선량에 따른 선형성, 재현성, 오차율, 에너지의존성, 방사선조사후의 감도변화량, 다이오드의 숫자에 따른 출력값 측정 및 Portal 영상을 위한 가능성 검사를 위해서 핵계측기를 이용한 펄스 성형(成形)을 시도하였다. 제작된 시스템의 효율성을 검증하기 위하여 구성된 다이오드 센서로 조사야(照射野)별 심부량(深部量)를 백분율을 기존의 측정장치인 기체 전리함을 이용한 값과 상호 비교하여 보았다. 또한 다이오드의 선량측정회로를 다채널로 구성하여 A/D 변환후 컴퓨터 상에서 치료영역의 범위를 읽을 수 있었다. 모형인체(模型人體)를 치료대 위에 놓고 읽은 출력값과 모형인체(模型人體)없이 직접 읽은 출력값을 비교하여 Portal 영상을 위한 가능성을 제시하여 보았다.

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Characteristics of Radiation-Resistant Real-Time Neutron Monitor for Accelerator-Based BNCT

  • Nakamura, Takemi;Sakasai, Kaoru;Nakashima, Hiroshi;Takamiya, Koichi;Kumada, Hiroaki
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제41권2호
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    • pp.105-109
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    • 2016
  • Background: For an accelerator-based BNCT, we have fabricated a new detector consisting of quartz optical fibers that have excellent radiation-resistant characteristics. Materials and Methods: The developed detectors were irradiated at Kyoto University Research Reactor. Results and Discussion: The experimental results showed that the new detector had good output linearity for the neutron intensity, and the response of the new detector did not decrease during the irradiation. Conclusion: The new detector consisting of quartz optical fibers can be applied to measurement of neutron field of an accelerator-based BNCT.

Mevatron KD 선형 가속기에서의 10MV X-선 특성 (Charateristics of 10MV X-ray Beam from a Mevatron KD Linear Accelerator)

  • 이병용;이명자
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.101-108
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    • 1988
  • The beam characteristics and dosimetric measurements of the 10MV X-ray beam from a Mevatron KD linear accelerator are examined. The Percent Depth Dose (POD) table and the Tissue Maximum Ratio (TMR) table are taken from measurement as a function of the field size and the depth. The calculated TMR table from PDD table is compared with those from measurement. Other beam characteristics such as output factor, beam profile (including flatness, symmetry and penumbra), wedge, and the variation of Dmax are presented.

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A Novel MPPT Control of a Photovoltaic System using an FLC Algorithm

  • Ko, Jae-Sub;Chung, Dong-Hwa
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.17-25
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    • 2014
  • This paper proposes a novel maximum power point tracking (MPPT) system using a fuzzy logic control (FLC) algorithm for robust in-environment changing. The power available at the output of a photovoltaic (PV) cell continues to change with radiation and temperature because a solar cell exhibits nonlinear current-voltage characteristics. Therefore, the maximum power point (MPP) of PV cells varies with radiation and temperature. The MPPT methods are used in PV systems to make full utilization of the PV array output power, which depends on radiation and temperature. The conventional MPPT control methods such as constant voltage (CV), perturbation and observation (PO) and incremental conductance (IC) have been studied but these methods are problematic in that they fail to take into account the changing environment. The proposed FLC controller is based on the fuzzy control algorithm and facilitates robust control with the environmental changes. Also, the PV systems applied FLC controller is modeled by PSIM and the response characteristics of the FLC method according to environmental variations are analyzed through comparison with the performance of conventional methods. The validity of this controller is shown through response results.

전자소자의 과도방사선피해 평가체계 구축 연구 (A Study on Implementation of Transient Radiation Effects on Electronics(TREE) Assessment System)

  • 이남호;황영관;김종열;정상훈;오승찬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.2329-2334
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    • 2012
  • 본 논문에서는 초기 핵 펄스방사선에 대한 군 무기체계내의 반도체 소자에 대한 피해를 분석하기 위해 피해평가 모델개발 연구를 수행하였다. 우선 핵 펄스방사선을 입력신호로 모델링하고 물성과 구조특성에 따라 정밀하게 모델로 구현한 다이오드 소자에 인가하여 소자내부에서 생성되는 전하들의 거동을 모사하고 출력특성을 분석하였다. 구축한 펄스방사선 피해 평가모델의 신뢰성 검증을 위해서 모델링한 소자와 동일한 공정변수로 제작한 다이오드 소자에 대해 유사한 특성의 펄스 방사선을 조사하고 출력전압의 순간 변화량을 실측하는 실험을 진행하였다. 실험결과 얻은 실측값은 동일소자의 모델에 대한 입력 펄스방사선의 출력 시뮬레이션 결과와 22.9%의 오차를 보여 개발한 피해평가 모델을 통해 핵 펄스방사선의 전자소자 피해현상을 비교적 정확히 모사하고 있음을 확인할 수 있었다.

CsI(T1) 방사선센서의 제작 및 분광특성 연구 (A Study on the Fabrication of CsI(T1) Radiation Sensor and its Spectroscopic Characteristics)

  • 권수일;신동호
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제13권1호
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    • pp.44-50
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    • 2002
  • 실험실에서 성장시킨 CsI(T1)섬광체를 이용하여 검출기를 설계 제작하고 분광 및 출력특성을 조사하여 핵분광과 진단방사선센서로서의 응용가능성을 타진해 보았다. CsI(T1)단결정은 수직 Bridgman성장장치를 이용하여 지름 11mm, 몰농도 0.001mo1%로 성장시키었다. 이 단결정을 광다이오드를 이용하여 방사선 센서로 제작한 후, $^{22}$ Na, /up 137/Cs, $^{30}$ Co 표준감마선원에 대한 에너지 분해능을 각각 측정하였으며 진단 X선 영역에 대한 출력특성도 측정하였다. $^{22}$ Na의 0.511 MeV 의 경우13.2%, $^{137}$Cs의 0.662 MeV의 경우 8.3%, 그리고 $^{60}$Co의 1.17 MeV와 1.332 MeV에 대해서는 각각 6.7%와 5.1%의 에너지 분해능을 얻었다. 또한 관전압 60kVp, 80kVp, 100kVp, 120kVp 에 대하여 5mAs부터 80mAs 까지 진단 X선영역에 대한 출력 선형성을 확인하였다.

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Efficient Verification of X-ray Target Replacement for the C-series High Energy Linear Accelerator

  • Cho, Jin Dong;Chun, Minsoo;Son, Jaeman;An, Hyun Joon;Yoon, Jeongmin;Choi, Chang Heon;Kim, Jung-in;Park, Jong Min;Kim, Jin Sung
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제29권3호
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    • pp.92-100
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    • 2018
  • The manufacturer of a linear accelerator (LINAC) has reported that the target melting phenomenon could be caused by a non-recommended output setting and the excessive use of monitor unit (MU) with intensity-modulated radiation therapy (IMRT). Due to these reasons, we observed an unexpected beam interruption during the treatment of a patient in our institution. The target status was inspected and a replacement of the target was determined. After the target replacement, the beam profile was adjusted to the machine commissioning beam data, and the absolute doses-to-water for 6 MV and 10 MV photon beams were calibrated according to American Association of Physicists in Medicine (AAPM) Task Group (TG)-51 protocol. To verify the beam data after target replacement, the beam flatness, symmetry, output factor, and percent depth dose (PDD) were measured and compared with the commissioning data. The difference between the referenced and measured data for flatness and symmetry exhibited a coincidence within 0.3% for both 6 MV and 10 MV, and the difference of the PDD at 10 cm depth ($PDD_{10}$) was also within 0.3% for both photon energies. Also, patient-specific quality assurances (QAs) were performed with gamma analysis using a 2-D diode and ion chamber array detector for eight patients. The average gamma passing rates for all patients for the relative dose distribution was $99.1%{\pm}1.0%$, and those for absolute dose distribution was $97.2%{\pm}2.7%$, which means the gamma analysis results were all clinically acceptable. In this study, we recommend that the beam characteristics, such as beam profile, depth dose, and output factors, should be examined. Further, patient-specific QAs should be performed to verify the changes in the overall beam delivery system when a target replacement is inevitable; although it is more important to check the beam output in a daily routine.

ML-15MDX 술중조사용 Applicator에 의한 전자선선량 특성 (Dose Characteristics for IORT Applicator of ML-15MDX Electron Beam)

  • 최태진;이호준;김영애;김진희;김옥배
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권2호
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    • pp.455-461
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    • 1993
  • Experimental measurements of dose characteristics with pentagonal applicator at nominal energy of 4, 6, 9, 12 and 15 MeV electron beam were performed for intraoperative radiotherapy (IORT) in ML-15MDX linear accelerator. This paper presents the percent depth dose, surface dose, beam flatness and output factors of using the IORT applicator in different electron beam energy. The output factor showed as a 24 percent higher in IORT applicator than that of reference $10{\times}10cm^2$ applicator. The surface dose of using the IORT applicator showed 7.7 and 2.7 percent higher than that of reference field in 4 and 15 MeV electron beam, respectively. In our experiments, the variation of percent depth dose was very small but the output factor and flatnees at 0.5 cm depth have showed a large value in IORT applicator.

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선형가속기의 출력 특성에 대한 공정능력과 공정가능성을 이용한 통계적 분석 (Analysis of Output Constancy Checks Using Process Control Techniques in Linear Accelerators)

  • 오세안;예지원;김상원;이레나;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권3호
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    • pp.185-192
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    • 2014
  • 이 연구의 목적은 본원이 보유하고 있는 선형가속기들의 출력 특성을 Shewhart-type Chart, EWMA Chart, 공정능력지수 $C_p$$C_{pk}$을 이용한 통계적 분석으로 품질보증에 대한 결과를 평가하고자 한다. 측정값은 의학물리사에 의하여 2012년 9월부터 2014년 4월까지 매월 측정된 각각 치료기들(21EX, 21EX-S, Novalis Tx)의 출력측정값을 사용하였다. 치료기들의 출력 특성은 IAEA TRS-398의 가이드라인을 따랐으며, 측정 에너지는 광자선 6 MV, 10 MV, 15 MV와 전자선 4 MeV, 6 MeV, 9 MeV, 12 MeV, 16 MeV, 20 MeV였다. 매월 측정하여 교정한 출력특성에 대한 통계학적 분석이며, 가중인자와 측정값의 관리한계의 폭은 ${\lambda}=0.10$, L=2.703로 계산되었으며, 공정능력 $C_p$$C_{pk}$는 모든 선형가속기(21EX, 21EX-S, Novalis Tx)의 모든 에너지에서 1이상이었다. Shewhart-type Chart를 통하여 출력선량의 측정값의 큰 변화점을 찾을 수 있었고, EWMA Chart를 통하여 출력선량의 측정값의 미세한 변화점을 알아 볼 수 있었다. 본원의 치료기의 공정능력지수 $C_p$$C_{pk}$를 통하여 21EX가 2.384와 2.136, 21EX-S가 1.917과 1.682, Novalis Tx가 2.895와 2.473으로 Novalis Tx가 가장 안정적이고 정확한 출력특성을 나타내고 있었다.