• 제목/요약/키워드: Radiation spectrum

검색결과 504건 처리시간 0.027초

광-유체링공진기(OFRR) 바이오센서에 관한 공진이동과 양호도의 시뮬레이션 (Simulation of Resonance Shift and Quality Factor for Opto-fluidic Ring Resonator (OFRR) Biosensors)

  • 조한근;한진우;양길모
    • Journal of Biosystems Engineering
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.23-32
    • /
    • 2011
  • In this work, the finite element method was used to investigate the shifts of resonance frequencies and quality factor of whispering-gallery-mode (WGM) for an opto-fluidic ring resonator (OFRR) biosensor. To describe the near-field radiation transfer, the time-domain Maxwell's equations were employed and solved by using the in-plane TE wave application mode of the COMSOL Multiphysics with RF module. The OFRR biosensor model under current study includes a glass capillary with a diameter of 100 mm and wall thickness of 3.0 mm. The resonance energy spectrum curves in the wavelength range from 1545 nm to 1560 nm were examined under different biosensing conditions. We mainly studied the sensitivity of resonance shifts affected by changes in the effective thickness of the sensor resonator ring with a 3.0 mm thick wall, as well as changes in the refractive index (RI) of the medium inside ring resonators with both 2.5 mm and 3.0 mm thick walls. In the bulk RI detection, a sensitivity of 23.1 nm/refractive index units (RIU) is achieved for a 2.5 mm thick ring. In small molecule detection, a sensitivity of 26.4 pm/nm is achieved with a maximum Q-factor of $6.3{\times}10^3$. These results compare favorably with those obtained by other researchers.

Regius 150 Computed Radiography 시스템의 Noise 평가에 관한 연구 (The Noise Evaluation for Ragius 150 CR System)

  • 김정민;민정환;정회원;임은경;양한준
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.237-240
    • /
    • 2006
  • CR 시스템의 잡음(Noise)의 주요한 원인은 X-선 양자 모틀이며 그 외에 Imaging plate의 구조 노이즈, 휘진발광체의 광양자 노이즈, 전기계의 노이즈, 양자화 노이즈 등이 있다. Regius 150시스템에서 선량이 $0.1\;mR{\sim}100\;mR$까지 변화할 때 SNR 변화는 0.1 mR에서 8.2부터 선형성을 가지고 증가하고 있다. 이때 최저 SNR 값이 5 이상 되므로 충분한 신뢰성을 확보했다고 할 수 있다. 의료영상시스템의 가장 일반적인 노이즈 평가방법인 Noise Power Spectrum(NPS)을 이산적 화상데이터로부터 얻어진 Pixel 값의 요동으로부터 직접 푸리에 변환하여 구하였다. 주파수 $0.5\;lp/mm{\sim}2.5\;lp/mm$ 구간의 NPS은 선량이 많아질수록 개선되며 1 mR 조사 시 $10^{-4}{\sim}10^{-5}$ 사이에 분포하여, 시판되고 있는 타 회사의 CR시스템과 유사한 노이즈 특성을 가지고 있다.

  • PDF

핵의학 적용을 위한 광섬유 기반의 알파/베타 검출기의 제작 및 특성분석 (Fabrication and Characterization of a Fiber-Optic Alpha/Beta Detector for Nuclear Medicine Application)

  • 홍승한;유욱재;신상훈;서정기;한기택;전다영;조승현;이봉수
    • 센서학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.367-373
    • /
    • 2012
  • We fabricated a fiber-optic alpha/beta detector, which is composed of a sensing probe, a plastic optical fiber, a photomultiplier tube, and a multichannel analyzer, to obtain the energy spectra of radioactive isotopes. As inorganic scintillators of a sensing probe, a ZnS(Ag) film was coupled with a $CaF_2$(Eu) crystal for alpha and beta spectroscopy. In this study, $^{210}Po$ and $^{90}Sr$ were used as alpha and beta sources, respectively, and we measured the radiation energy spectra using a fiber-optic alpha/beta detector to identify alpha and beta emitting radionuclides for nuclear medicine application. Also, the variations of energy spectrum were obtained according to the length of plastic optical fiber.

2차원 기상 위성 영상의 구름 모델링 기법을 이용한 3차원 구름 애니메이션 (3D Cloud Animation using Cloud Modeling Method of 2D Meteorological Satellite Images)

  • 이정진;강문구;이호;신병석
    • 한국게임학회 논문지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.147-156
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 기상 위성으로부터 수신된 2차원 영상들을 구름 모델링 기법을 이용하여 3차원 입체 영상으로 재구성하는 구름 애니메이션 방법을 제안한다. 먼저 위성 영상들에 다수의 제어점을 분포시킨 후, 박판 스플라인 워핑 해석을 통하여 구름의 움직임을 모델링한다. 이에 더하여 가시채널과 적외채널 영상으로부터 구름의 양과 높낮이 정보를 추출하여 입체감을 가진 3차원 구름을 모델링한다. 구름 가시화를 위하여 적은 수의 볼륨데이터 슬라이스로도 우수한 품질의 영상을 빠르게 얻을 수 있는 선적분 볼륨 렌더링 방식을 사용한다. 제안 기법으로 2차원 위성 영상으로부터 적절한 속도와 화질을 갖는 3차원 구름 애니메이션이 가능하다.

OFDM 신호의 효율적인 PAPR 감소를 위한 적응적 Companding 기법 (An Adaptive Companding Scheme for Effective PAPR Reduction of OFDM Signals)

  • 김재운;신요안
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권11C호
    • /
    • pp.1067-1075
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 시스템의 복잡도와 비트오율 (Bit Error Rate; BER) 성능을 모두 고려하여 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)을 효과적으로 감소시키기 위한 적응적 Companding 기법을 제안한다. 제안된 기법은 OFDM 시스템의 변조 레벨에 따라 BER 성능과 PAPR 감소를 모두 고려하기 위해 송신단의 Compression과 수신단의 Expanding 함수를 적응적으로 변화시킨다. 또한 본 논문에서는 제안된 기법에 대한 스펙트럼 특성을 분석하고, 대역외 스펙트럼 전력을 감소시키기 위한 필터링 방안을 도입하여 적용한 후의 BER 성능을 확인하였다. 일반적인 Companding 알고리즘과 비교한 모의실험 결과, 제안된 기법은 PAPR 감소 측면에서도 효과적일 뿐만 아니라 스펙트럼 전력 측면에서도 좋은 특성을 넓이면서도, 필터링 사용 유무에 관계없이 BER 성능도 매우 우수함을 확인할 수 있었다.

무선랜과 와이맥스 시스템에 적용 가능한 브랜치 라인과 사각 슬릿 접지를 갖는 모노폴 안테나 설계와 제작 (Design and Fabrication of Monopole Antenna with Three Branch Strips and Rectangular Slit Ground for WLAN/WiMAX Applications)

  • 구융서;윤중한
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제6권5호
    • /
    • pp.611-620
    • /
    • 2011
  • 본 논문은 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 평면형 모노폴 안테나를 개발하였다. 제안된 안테나는 3개의 선로, 비대칭 접지면 그리고 접지면에 사각 슬릿을 가지며 WLAN 대역과 WiMAX 대역을 모두 포함하도록 설계하였다. 광대역 특성을 갖도록 선로 급전을 사용하였으며 RF-4 기판위에 제작되었다. 얻어진 시뮬레이션 결과는 실험결과와 잘 일치되었으며 VSWR 1 : 2을 기준으로 낮은 대역에서는 9.95%, 높은 대역에서는 76.05%의 임피던스 대역폭을 얻었다. 이러한 결과는 WLAN/WiMAX 시스템에서 요구하는 특성을 잘 만족시킨다. 또한 2D 그리고 3D 방사패턴과 이득에 측정결과가 제시되고 논의되었다.

System Design of SIGMA(KHUSAT-3) CubeSat Mission

  • Lee, Seongwhan;Lee, Junkyu;Kum, Kanghoon;Lee, Hyojeong;Seo, Junwon;Shin, Youra;Jeong, Seonyoung;Shin, Jehyuck;Cheon, Junghoon;Kim, Hanjun;Jin, Ho;Nam, Uk-Won;Kim, Sunghwan;Lee, Regina;Lessard, Marc R.
    • 천문학회보
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.54.1-54.1
    • /
    • 2014
  • Kyung Hee University has been developing a CubeSat for the space science mission called SIGMA (Scientific cubesat with Instrument for Global Magnetic field and rAdiation), which includes TEPC (Tissue Equivalent Proportional Counter) and a magnetometer. SIGMA has a 3-unit CubeSat, and the weight is about 3.2 kg. The main payload is TEPC which can measure the Linear Energy Transfer (LET) spectrum and calculate the equivalent dose for the complicated radiation field in the space. The magnetometer is a secondary payload using a miniaturized fluxgate magnetometer. We expect it to have a 1 nT resolution in the dynamic range of ${\pm}65535$ nT. An Attitude Control System (ACS) spins the SIGMA spacecraft 4 rpm with the spin axis perpendicular to the ecliptic plane. Full duplex communication is consists of VHF uplink and S-band and UHF downlink. In this paper, we introduce the system design and the scientific purpose of the SIGMA CubeSat mission.

  • PDF

뇌 정위 방사선수술의 선량 계산을 위한 몬테카를로 시뮬레이션 코드 개발 (Development of Monte Carlo Simulation Code for the Dose Calculation of the Stereotactic Radiosurgery)

  • 강정구;이동준
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.303-308
    • /
    • 2012
  • 뇌정위 방사선수술의 선량계산을 위해 Geant4 기반의 응용 프로그램을 개발 하였다. 선형가속기에서 발생하는 방사선의 스펙트럼을 입력하기 위하여 사전에 실행하여 구한 스펙트럼에 각 에너지별로 구한 가중치를 곱하여 확률밀도를 구하였다. 이를 누적밀도로 변환하여 입력하도록 하였다. 메신저 클래스를 이용하여 다양한 형태의 MLC 조사면을 설정할 수 있도록 하였다. 갠트리와 테이블의 회전을 모사하기 위하여 rotateX와 rotateY라는 회전행렬을 사용하였다. 월드좌표 속에서 갠트리와 테이블을 정의하여 각각 회전을 구현하였다. 실제 환자의 자료는 CT의 dicom 파일에서 픽셀 크기, 매트릭스 크기 등의 정보와 픽셀의 HU를 밀도로 변환한 파일을 생성한 다음 이 파일을 이용 환자의 모델링에 이용 하였다. 환자의 모델링은 팬텀월드 안에 픽셀의 크기에 해당하는 복셀을 정의하고 이 복셀에 픽셀의 밀도와 이 밀도에 해당하는 물질을 할당해주었다.

Slip-Weakening 모델의 확장과 단층 파열속도의 추정 (Extended Slip-Weakening Model and Inference of Rupture Velocity)

  • 최항;윤병익
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.219-232
    • /
    • 2020
  • The slip-weakening model developed by Ohnaka and Yamashita is extended over the breakdown zone by equating the scaling relationships for the breakdown zone and the whole rupture area. For the extension, the study uses the relationship between rupture velocity and radiation efficiency, which was derived in the theory of linear elastic fracture mechanics, and the definition of fmax given in the specific barrier model proposed by Papageorgiou and Aki. The results clearly show that the extended scaling relationship is governed by the ratio of rupture velocity to S wave velocity, and the velocity ratio can be determined by the ratio of characteristic frequencies of a Fourier amplitude spectrum, which are corner frequency, fc, and source-controlled cut-off frequency, fmax, or vice versa. The derived relationship is tested by using the characteristic frequencies extracted from previous studies of more than 130 shallow crustal events (focal depth less than 25 km, MW 3.0~7.5) that occurred in Japan. Under the assumption of a dynamic similarity, the rupture velocity estimated from fmax/fc and the modified integral timescale give quite similar scale-dependence of the rupture area to that given by Kanamori and Anderson. Also, the results for large earthquakes show good agreement to the values from a kinematic inversion in previous studies. The test results also indicate the unavailability of the spectral self-similarity proposed by Aki because of the scale-dependent rupture velocity and the rupture velocity-dependent fmax/fc; however, the results do support the local similarity asserted by Ohnaka. It is also remarkable that the relationship between the rupture velocity and fmax/fc is quite similar to Kolmogorov's hypothesis on a similarity in the theory of isotropic turbulence.

Far Ultraviolet Observations of the Spica Nebula and the Interaction Zone

  • 최연주;박재우;;민경욱;선광일;조영수
    • 천문학회보
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.99.1-99.1
    • /
    • 2012
  • We report the results of our analysis of far ultraviolet (FUV) observations made for the broad region around the ${\alpha}$ Vir (Spica) including the interaction zone of the Loop I and the Local Bubble. We employed the datasets of the GALEX and the FIMS, which made observations at similar FUV wavelengths. First, we noted that the GALEX image was enhanced in the southern region where the interaction zone exists. We attribute this enhanced FUV emission to dust scattering of the stellar photons, mostly from the background field stars with small contributions from the central star Spica. While the region is optically thin in general, the FUV intensity did not correlate well with the dust extinction level, indicating that the local radiation field has significant fluctuations. On the other hand, the GALEX FUV intensity well with the $H{\alpha}$ intensity as well as the dust extinction level in the northern part. In fact, the neutral hydrogen column density correlated very well with the dust extinction level throughout the whole region in consideration. The relationship between the neutral hydrogen column density and the color excess was estimated to be ${\sim}7{\times}10^{21}atoms\;cm^{-2}$, which is a little higher than the previous observations made for a diffuse interstellar medium. The spectral analyses of the FIMS observations showed the enhanced C IV emission throughout the whole region, indicating that the C IV emission arises by the interaction of the hot gases with the shell boundaries. A simple model showed that a large portion of the C IV emission comes from the Loop I side of the interaction zone, compared to the Local Bubble side. The FIMS spectrum also showed indications of the molecular hydrogen fluorescence lines for the interaction zone.

  • PDF