• 제목/요약/키워드: Scintillation

검색결과 459건 처리시간 0.024초

Some aspects of scintillation mechanism in organic molecular dielectrics

  • Galunov, N.Z.;Grinev, B.V.;Tarasenko, O.A.;Martynenko, E.V.
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.85-89
    • /
    • 2005
  • Aspects of the scintillation mechanism in organic systems obtained on the base of precise measurements of the radioluminescence pulse shape are discussed. It shown that the process of scintillation light pulse formation is mainly determined by initial conditions of exited states generation.

적은 수의 광센서를 사용한 PET 검출기의 섬광 픽셀과 광센서 매칭 비율의 최대화 연구 (A Study on Maximizing the Matching Ratio of Scintillation Pixels and Photosensors of PET Detector using a Small Number of Photosensors)

  • 이승재;백철하
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.749-754
    • /
    • 2021
  • 적은 수의 광센서를 사용한 PET 검출기의 섬광 픽셀과 광센서의 매칭 비율을 최대화하기 위해 다양한 섬광 픽셀의 배열과 4개의 광센서를 사용하였다. 섬광 픽셀의 배열은 6 × 6에서부터 11 × 11까지 여섯 케이스로 구성하였다. 광센서간의 간격은 모든 섬광 픽셀에서 동일하게 적용하였으며, 섬광 픽셀의 크기를 줄여 배열을 확장하였다. 설계한 PET 검출기들의 평면 영상 획득을 위해 빛 시뮬레이션이 가능한 DETECT 2000을 사용하였다. 각 섬광 픽셀 배열의 중심에서 소멸방사선과 섬광 픽셀의 상호작용을 통해 생성된 빛을 발생시켜, 4개의 광센서를 통해 빛을 검출한 후 평면 영상을 재구성하였다. 재구성한 평면 영상을 통해 모든 섬광 픽셀들이 구분이 가능한 최대의 배열을 찾았다. 그 결과 8 × 8 섬광 픽셀 배열의 평면 영상에서 모든 섬광 픽셀들이 구분이 가능하였으며, 9 × 9 섬광 픽셀 평면 영상에서부터는 가장자리 두 섬광 픽셀들이 서로 겹쳐 영상에 나타났다. 이때의 섬광 픽셀과 광센서의 매칭 비율은 16:1이었다. 본 검출기를 사용하여 PET 시스템을 구성할 경우, 사용하는 광센서의 수가 감소되고 이에 따른 신호처리 회로의 간소화를 통해 전체 시스템의 비용을 감소시킬 것으로 기대된다.

Impact of the Gain-saturation Characteristic of Erbium-doped Fiber Amplifiers on Suppression of Atmospheric-turbulence-induced Optical Scintillation in a Terrestrial Free-space Optical Communication System

  • Jeong, Yoo Seok;Kim, Chul Han
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.141-146
    • /
    • 2021
  • We have evaluated the suppression effect of atmospheric-turbulence-induced optical scintillation in terrestrial free-space optical (FSO) communication systems using a gain-saturated erbium-doped fiber amplifier (EDFA). The variation of EDFA output signal power has been measured with different amounts of gain saturation and modulation indices of the optical input signal. From the measured results, we have found that the peak-to-peak power variation was decreased drastically below 2 kHz of modulation frequency, in both 3-dB and 6-dB gain compression cases. Then, the power spectral density (PSD) of optical scintillation has been calculated with Butterworth-type transfer function. In the calculation, different levels of atmospheric-turbulence-induced optical scintillation have been taken into account with different values of the Butterworth cut-off frequency. Finally, the suppression effect of optical scintillation has been estimated with the measured frequency response of the EDFA and the calculated PSD of the optical scintillation. From our estimated results, the atmospheric-turbulence-induced optical scintillation could be suppressed efficiently, as long as the EDFA were operated in a deeply gain-saturated region.

Robustness Examination of Tracking Performance in the Presence of Ionospheric Scintillation Using Software GPS/SBAS Receiver

  • Kondo, Shun-Ichiro;Kubo, Nobuaki;Yasuda, Akio
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
    • /
    • pp.235-240
    • /
    • 2006
  • Ionospheric scintillation induces a rapid change in the amplitude and phase of radio wave signals. This is due to irregularities of electron density in the F-region of the ionosphere. It reduces the accuracy of both pseudorange and carrier phase measurements in GPS/satellite based Augmentation system (SBAS) receivers, and can cause loss of lock on the satellite signal. Scintillation is not as strong at mid-latitude regions such that positioning is not affected as much. Severe effects of scintillation occur mainly in a band approximately 20 degrees on either side of the magnetic equator and sometimes in the polar and auroral regions. Most scintillation occurs for a few hours after sunset during the peak years of the solar cycle. This paper focuses on estimation of the effects of ionospheric scintillation on GPS and SBAS signals using a software receiver. Software receivers have the advantage of flexibility over conventional receivers in examining performance. PC based receivers are especially effective in studying errors such as multipath and ionospheric scintillation. This is because it is possible to analyze IF signal data stored in host PC by the various processing algorithms. A L1 C/A software GPS receiver was developed consisting of a RF front-end module and a signal processing program on the PC. The RF front-end module consists of a down converter and a general purpose device for acquiring data. The signal processing program written in MATLAB implements signal acquisition, tracking, and pseudorange measurements. The receiver achieves standalone positioning with accuracy between 5 and 10 meters in 2drms. Typical phase locked loop (PLL) designs of GPS/SBAS receivers enable them to handle moderate amounts of scintillation. So the effects of ionospheric scintillation was estimated on the performance of GPS L1 C/A and SBAS receivers in terms of degradation of PLL accuracy considering the effect of various noise sources such as thermal noise jitter, ionospheric phase jitter and dynamic stress error.

  • PDF

광가이드를 사용한 최대 섬광 픽셀 배열의 영상 획득 연구 (Image Acquisition Study of Maximal Scintillation Pixel Array using Light Guide)

  • 이승재
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.249-255
    • /
    • 2022
  • 소동물용 양전자방출단층촬영기기는 매우 작은 장기를 영상화하기 위해 매우 높은 공간분해능을 지닌다. 우수한 공간분해능을 획득하기 위해서는 매우 작은 섬광 픽셀을 사용하여 시스템을 구성해야 한다. 매우 작은 섬광 픽셀을 사용하여 검출기를 구성할 경우 광센서 픽셀에 따라 적용가능한 배열의 크기가 달라진다. 이전 연구에서 광센서 크기에 따른 최대의 섬광 픽셀 배열을 찾는 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 더 확장된 섬광 픽셀 배열을 사용하여 검출기를 구성하기 위해 광가이드를 적용한 검출기를 설계하여 모든 섬광 픽셀들이 영상화되는 최대의 배열을 찾고자 한다. 섬광체로 이루어진 검출기의 시뮬레이션이 가능한 DETECT2000을 사용하여 검출기를 설계하였다. 11 × 11 섬광 픽셀 배열에서부터 16 × 16 배열까지 검출기를 구성하여 시뮬레이션을 수행하였다. 섬광 픽셀에서 발생된 빛을 광센서로 수집하여 평면 영상을 획득한 후 영상의 분석을 통해 겹침이 발생하지 않는 최대의 배열을 찾았다. 그 결과 겹침이 발생하지 않고 모든 섬광 픽셀들이 구분 가능한 최대의 배열은 15 × 15 배열이었다.

A study on the positioning of fine scintillation pixels in a positron emission tomography detector through deep learning of simulation data

  • Byungdu Jo;Seung-Jae Lee
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제56권5호
    • /
    • pp.1733-1737
    • /
    • 2024
  • In order to specify the location of the scintillation pixel that interacted with gamma rays in the positron emission tomography (PET) detector, conventionally, after acquiring a flood image, the location of interaction between the scintillation pixel and gamma ray could be specified through a pixel-segmentation process. In this study, the experimentally acquired signal was specified as the location of the scintillation pixel directly, without any conversion process, through the simulation data and the deep learning algorithm. To evaluate the accuracy of the specification of the scintillation pixel location through deep learning, a comparative analysis with experimental data through pixel segmentation was performed. In the same way as in the experiment, a detector was configured on the simulation, a model was built using the acquired data through deep learning, and the location was specified by applying the experimental data to the built model. Accuracy was calculated through comparative analysis between the specified location and the location obtained through the segmentation process. As a result, it showed excellent accuracy of about 85 %. When this method is applied to a PET detector, the position of the scintillation pixel of the detector can be specified simply and conveniently, without additional work.

광센서 크기에 따른 섬광 픽셀 배열의 최대화 연구 (A Study on the Maximization of Scintillation Pixel Array According to the Size of the Photosensor)

  • 이승재
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.157-162
    • /
    • 2022
  • 전임상용 양전자방출단층촬영기기는 인체에 비해 매우 작은 소동물을 대상으로 촬영이 이루어지므로, 우수한 공간분해능을 지닌 검출기가 필요하다. 이를 위해 작은 섬광 픽셀을 사용한 검출기를 사용하여 시스템을 구성하였다. 현재 개발되어 사용되는 광센서의 크기는 한정되어 있으므로, 이에 맞는 최소한의 섬광 픽셀과 최대의 배열로 구성할 경우 우수한 공간분해능을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 광센서의 크기를 고정하고, 이에 맞는 다양한 섬광 픽셀의 배열을 구성하여 평면 영상에서 겹침이 발생하지 않고, 모든 섬광 픽셀들이 구분이 되는 최대의 섬광 픽셀 배열을 찾고자 한다. 이를 위해 섬광체와 광센서로 이루어진 검출기 모듈의 시뮬레이션이 가능한 DETECT2000을 사용하였다. 3 mm × 3 mm 픽셀이 4 × 4 배열로 이루어진 광센서를 사용하였으며, 섬광 픽셀 배열은 8 × 8에서부터 13 × 13까지 구성하여 시뮬레이션을 수행하였다. 광센서 픽셀에서 획득된 데이터를 통해 평면 영상을 구성하였으며, 평면 영상과 프로파일을 통해 영상의 겹침이 발생하지 않는 최대의 섬광 픽셀 배열을 찾았다. 그 결과 평면 영상에서 서로 겹침이 발생하지 않고 모든 섬광 픽셀들이 영상화되는 섬광 픽셀 배열의 크기는 11 × 11이었다.

THE STUDY OF SCINTILLATION ON C-BAND LOW ELEVATION ANGLE AT SRI-RACHA SATELLITE EARTH STATION

  • Theerapatpaiboon, P.;Sukkaewthanom, S.;Leelaruji, N.;Hemmakorn, N.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
    • /
    • pp.20-23
    • /
    • 2004
  • Tropospheric and ionospheric scintillation may impact on C-band satellite communication systems, particularly at lowmargin systems and low elevation angles. This paper presents the characteristics of C-Band scintillation at low elevation angle received and recorded the satellite signal from INTELSAT above the Pacific Ocean Region (POR) from January 2002 to December 2002 in the period of solar maximum. We received 3.9525 GHz beacon signal at Sri-Racha satellite earth station by the 32 meters in diameter antenna with 8 degrees of elevation. The analysis was found that the values of amplitude fluctuation is mostly about 0.5-0.6 dB peak to peak and $S_4$ = 0.03-0.04. The maximum amplitude fluctuation is about 9 dB peak to peak occurring in April. The occurrence numbers of scintillation is most frequently in April and minimum in November. The occurrence numbers of tropospheric scintillation are most frequently in April and October, and minimum in November. It relates to temperature and water vapor pressure variation in $N_{wet} $. The occurrence numbers of ionospheric scintillation are most frequently in April and September, and minimum in November. It varies corresponding to both equinoctial periods (vernal and autumnal equinox in March and September) and solstice periods (June and December) respectively.

  • PDF