• 제목/요약/키워드: Radiation sensor

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펄스방사선 탐지를 위한 Photo Diode 출력특성 연구 (The Study of the Photo Diode Output Signal for Pusle Radiation Detection)

  • 황영관;이남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.869-871
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    • 2012
  • 고도의 과학기술발전으로 인해 일상생활에서 전자기기의 사용이 급속도로 늘어가고 있다. 또한 태양의 흑점 폭발이나 북한의 핵폭탄, 원전 사고 등으로 인해 방사선에 대한 관심도가 증가하고 있다. 태양으로부터 방출되는 펄스형태의 방사선은 전자장비에 장애를 초래하며 특히 핵폭발 시 전달되는 고준위 펄스 방사선의 경우 전자부품에 오동작 및 불용상태로 까지 영향을 미칠 수 있다. 이러한 방사선 영향에 대한 연구는 국내외에서 다양하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 전자 부품에 영향을 줄 수 있는 펄스방사선 탐지를 위해 Si 기반의 포토다이오드를 제작하고 이를 통해 펄스 입출력 신호에 대한 회로 시뮬레이션과 일반 광원을 이용한 출력 특성을 연구하였다. 본 연구의 결과는 고 에너지의 펄스 방사선 영향으로부터 전자회로를 보호하기 위한 추가적인 모듈의 입력 센서로 활용 될 수 있다.

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내방사선 원전센서 공통 신호처리 모듈 설계 (A design of radiation hardened common signal processing module for sensors in NPP)

  • 이남호;황영관;김종열;이승민
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.1405-1410
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    • 2015
  • 본 연구에서는 정상 운전이나 사고 시 발생되는 고방사선 환경에서 다양한 센서에 공통적으로 사용할 수 있는 내방사선 센서 신호처리 모듈을 설계하였다. 개발한 초기 모듈은 센서의 저항(R)과 정전용량(C) 값의 변화를 입력으로 받아 PWM 신호 변조방식으로 처리하도록 설계되었다. 이 모듈은 총 약 12 kGy 방사선 평가시험에서 Full-Scale 대비 ±10 % 오차범위를 가지고 있었다. 오차 발생의 주요 원인은 방사선 피폭량의 증가에 따른 공통회로 내 스위칭 소자의 열화와 이로 인한 펄스폭 변조회로의 듀티 비 증가로 분석되었다. 이 분석결과를 반영한 방사선 내성강화를 위해 방사선에 의한 특성변화를 상쇄하는 회로를 추가하여 재설계하였고, 20.7 kGy 범위의 TID 시험에서 Full-scale 대비 5% 이하 오차로 개선결과를 얻었다.

PDA기반의 블루투스 무선통신 방사선 측정 장치 (PDA based Bluetooth Wireless Radiation Counter)

  • 임상희;박대성;진계환
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.5-10
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    • 2008
  • 본 연구에서는 PDA 기반의 블루투스를 이용한 무선통신 방사선 측정 장치를 개발하였다. 제안하는 시스템은 방사선 측정 센서로 GM (Geiger-Mueller) 계수관을 이용하는 Vernier사의 Student Radiation Monitor, 데이터 획득을 위한 모듈로는 Vernier사의 LabPro, 데이터의 무선전송을 위하여 Initium사의 최대 30미터까지 블루투스 통신이 가능한 Promi-SD 101, 데이터의 저장과 디스플레이에는 운영체계로 Pocket PC 2003이 내장된 HP사의 5550으로 구성하였다. 방사선측정센서로 GM 계수관을 이용하였으므로 방사선 에너지 측정은 불가능하고 카운트 양과 카운트율을 측정할 수 있다. PC를 이용한 시스템의 자연방사선 계측치와 PDA를 이용한 시스템의 자연방사선 계측치를 비교한 결과, 제안하는 시스템은 자료의 왜곡 없이 송수신이 이루어지고 있음을 확인하였다.

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초음파 처리에 의해 합성된 ZnO 나노로드 센서의 일산화질소 가스에 대한 감응 특성 (NO Sensing Characteristics of ZnO Nanorod Prepared by Ultrasound Radiation Method)

  • 박순민;쟝샤오린;허증수
    • 한국재료학회지
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    • 제18권7호
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    • pp.367-372
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    • 2008
  • ZnO nanorod gas sensors were prepared by an ultrasound radiation method and their gas sensing properties were investigated for NO gas. For this procedure, 0.01, 0.005 and 0.001M of zinc nitrate hydrate [$Zn(NO_3)_2\;{\cdot}\;6H_2O$] and hexamethyleneteramine [$C_6H_{12}N_4$] aqueous solutions were prepared and then the solution was irradiated with high intensity ultrasound for 1 h. The lengths of ZnO nanorods ranged from 200 nm to 500 nm with diameters ranging from 40 nm to 80 nm. The size of the ZnO nanorods could be controlled by the concentration of solution. The sensing characteristics of these nanostructures were investigated for three kinds of sensor. The properties of the sensors were influenced by the morphology of the nanorods.

Feasibility study of SiPM based scintillation detector for dual-energy X-ray absorptiometry

  • Park, Chanwoo;Song, Hankyeol;Joung, Jinhun;Kim, Yongkwon;Kim, Kyu Bom;Chung, Yong Hyun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권10호
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    • pp.2346-2352
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    • 2020
  • Dual-energy x-ray absorptiometry (DXA) is the noninvasive method to diagnose osteoporosis disease characterized by low bone mass and deterioration of bone tissue. Many global companies and research groups have developed the various DXA detectors using a direct photon-counting detector such as a cadmium zinc telluride (CZT) sensor. However, this approach using CZT sensor has some drawback such as the limitation of scalability by high cost and the loss of efficiency due to the requirement of a thin detector. In this study, a SiPM based DXA system was developed and its performance evaluated experimentally. The DXA detector was composed of a SiPM sensor coupled with a single LYSO scintillation crystal (3 × 3 × 2 ㎣). The prototype DXA detector was mounted on the dedicated front-end circuit consisting of a voltage-sensitive preamplifier, pulse shaping amplifier and constant fraction discriminator (CFD) circuit. The SiPM based DXA detector showed the 34% (at 59 keV) energy resolution with good BMD accuracy. The proposed SiPM based DXA detector showed the performance comparable to the conventional DXA detector based on CZT.

COASTAL ENVIRONMENT MONITORING USING ADJACENT EFFECT OF RADIATION

  • Takashima, Tsutomu;Jung, Sung-Chul;Yi, San-Oh;Kim, Tu-Hwan
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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    • pp.430-431
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    • 2006
  • KOMPSAT-2 was successively launched on July 28,06. She carries Fine Spatial Resolution Sensor with three channels. It is 4m monochromatic and 1m panchromatic. The main purposes would derive fine urban map and digital elevation model(DEM).Therefore we extend to coastal environment monitoring using the adjacent effect of radiation due to an interaction of radiation between heterogeneous surface and atmosphere. With data analysis of ASTER on TERA, which is 15m resolution in visible and near infrared wavelengths, we found atmospheric aerosols were always large. Note that data analysis was limited in Nagoya bay, Lake Tahoe, California & La Pozuelos, La Picasa, Argentina. Thus this time we expect data analyses around isolated island and peninsula in west and south coast of Korea.

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Development of a Novel Tracking System for Photovoltaic Efficiency in Low Level Radiation

  • Choi, Jung-Sik;Ko, Jae-Sub;Chung, Dong-Hwa
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권4호
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    • pp.405-411
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    • 2010
  • This paper proposes a novel tracking algorithm considering radiation to improve the power of a photovoltaic (PV) tracking system. The sensor method used in a conventional PV plant is unable to track the sun's exact position when the intensity of solar radiation is low. It also has the problem of malfunctions in the tracking system due to rapid changes in the climate. The program method generates power loss due to unnecessary operation of the tracking system because it is not adapted to various weather conditions. This tracking system does not increase the power above that of a power of tracking system fixed at a specific position due to these problems. To reduce the power loss, this paper proposes a novel control algorithm for a tracking system and proves the validity of the proposed control algorithm through a comparison with the conventional PV tracking method.

토마토의 암면과 코이어 자루재배시 일사량제어법과 배액전극제어법에 의한 급액제어 방법 비교 (Comparison on Irrigation Management Methods by Integrated Solar Radiation and Drainage Level Sensor in Rockwool and Coir Bag Culture for Tomato)

  • 김성은;심상연;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.12-18
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    • 2010
  • 토마토를 대상으로 암면과 코이어를 사용한 자루재배에서 일사량제어와 배액전극제어법의 급액제어 능력을 실험한 결과, 배지 종류에 관계없이 일사량제어법에 비해 배액전극제어법에서 배지함수량과 배액량이 안정 적이었다. 총수확량과 상품과량은 배액전극제어법에서 많았으며, 동일한 급액제어 처리 안에서는 배지간 차이는 없었다. 당도는 급액제어 방법의 차이보다는 배지의 종류에 영향을 많이 받았다. 배액전극제어법은 펄라이트뿐만 아니라 암면과 코이어배지에서도 범용적으로 일사량제어법에 비해 유리한 것으로 나타났다.

근접치료용 방사성 동위원소의 선량분포 확인을 위한 디지털 반도체 센서의 제작 및 평가 (Evaluation of Fabricated Semiconductor Sensor for Verification of γ-ray Distribution in Brachytherapy)

  • 박정은;김교태;최원훈;이호;조삼주;안소현;김진영;송용근;김금배;허현도;박성광
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권4호
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    • pp.280-285
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    • 2015
  • 방사선 치료분야 중 근접치료는 방사성 동위원소를 체내에 직접 삽입하여 병변 세포를 사멸시키는 치료법으로써, 주로 고선량률 치료가 시행되고 있다. 현재 치료계획과 실제 선량 방출범위의 일치성 여부는 Film/Screen 시스템을 통해 확인하고, 확인된 선량분포에 따라 방사선 치료를 시행하고 있다. 선량 분포 확인 시 F/S 시스템을 이용할 경우, Film 현상조건에 따른 신호 왜곡과 반음영에 의한 저분해능으로 인하여 치료계획과의 선량 분포 일치성을 정량적으로 파악하기 힘든 단점이 있다. 본 연구에서는 방사선 근접치료 시 치료계획과 동일한 선량 분포 여부를 확인하는 디지털 검출시스템의 기초 연구를 진행하고자, PIB법을 이용한 $HgI_2$ 반도체 검출센서를 제작하였다. 또한 이를 근접치료선원을 이용해 평가함으로써, QA 시스템으로 이용 가능성을 검증하고자 하였다. 근접치료 범위의 확인을 위하여 SDD의 변화에 대한 신호 수집량을 평가한 결과, 치료 범위 이상의 거리에서는 산란선으로 추정되는 낮은 신호만이 측정되었으므로 치료 계획시와 동일한 치료 범위를 정량적으로 확인할 수 있었다. 또한 동일한 ${\gamma}$-선 조사 조건에 대한 재현성 평가 결과, 변동계수 1.5% 이내인 것을 확인하였다. 이와 같은 결과를 바탕으로, 본 연구에서 제작한 센서는 방사선 근접치료 QA 시스템으로 적용 가능할 것이라 사료된다.

THE STUDY OF HEAT TRANSFER IN THERMOPILE THERMOMETER

  • Youn, ChongHo;Fujita, Toshinori;Kawashima, Kenji;Kagawa, Toshiharu;Ichida, Syuji;Tomohito, Hayashi
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2001년도 The Seoul International Simulation Conference
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    • pp.387-390
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    • 2001
  • Thermopile thermometer can measure the temperature of an object without attaching the object. It measures the temperature by receiving the radiation energy from objects. The idea of this is from the law of Stefan-Boltzmann. In the past it was not used well because the size was big and the cost was too expensive. But, In these days it can be used many field because the size become smaller and advantage of cost by using micro machine technology. However, The accuracy of measuring is not better than electric type. So we want to improve the accuracy of sensor by analyzing the heat transfer of the thermopile. To analyze temperature distribution in the thermopile sensor, we use the FEM software which is named ANSYS. The conduction and radiation heat transfer is considered to simulate the temperature distribution and time response inside of the sensor.

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