• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권3호
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• pp.407-413
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• 2017

의료 방사선은 환자의 진단 및 치료를 함에 있어 중대한 이득을 제공하지만 주변인에게 불필요한 피폭을 발생시킨다. 이에 본 연구에서는 환자와 일반인이 같은 공간 내 상주하는 다인 병실에 대해 선원항의 종류에 따른 공간선량률을 분석하고자 하였다. 실험은 몬테카를로 모의모사(MCNPX)를 이용하였으며, 선원항은 전신 뼈검사 환자와 이동형 X선 발생장치를 모사하였다. 실험결과 전신 뼈검사 환자의 측면 병상 위치에서 약 $3.46{\mu}Sv/hr$의 선량이 나타났으며, 이동형 X선 발생장치를 이용한 실험 결과, 흉부검사 시 측면 병상 위치에서 $1.47{\times}10^{-8}{\mu}Sv/irradiation$, 복부검사 시 측면 병상 위치에서 $2.97{\times}10^{-8}{\mu}Sv/irradiation$ 값이 나타났다. 이처럼 다인병실에서는 주변 환자에게 불필요한 방사선을 발생시키며, 국내의 미흡한 다인 병실의 방사선에 대한 법적인 규제 및 체계적인 차폐 방안이 마련되어져야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.6413-6419
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• 2013

방사선 감수성이 높은 시기의 닭 유정란에 방사선치료용 선형가속장치를 이용하여 고 에너지 X선을 조사하고, 부화과정 및 생존율, 외형적 기형, 혈액세포의 변화를 관찰하여 방사선 조사가 유정란 부화과정에 미치는 영향에 대하여 연구 하고자 하였다. 방사선 감수성이 가장 높을 것으로 예상 되는 5일째에 고 에너지 10 MV-X선을 5개의 유정란을 한 군으로 설정한 실험군에 각각 5, 7.5, 10 Gy를 조사하고 부화기에 입란 하였다. 매일 검란을 실시하여 20일간의 부화과정을 관찰하고 부화 예정 1일 전에는 방사선촬영을 실시하여 부화상태와 전체 골격 형성을 확인하였다. 부화 된 병아리는 방사선촬영과 혈액분석을 실시하였다. 부화율은 대조군과 실험군에서 각각 80, 46.7%이고, 조사선량 별 부화률은 대조군과 5, 7.5, 10 Gy 에서 각각 80, 100, 40, 0% 로 조사선량이 증가 함에 따라 부화율은 감소하였다. 기형발생률은 대조군과 실험군에서 각각 0, 60% 이다. 조사선량 별 기형 발생률은 5, 7.5, 10 Gy 에서 각각 20, 80, 80% 이다. 미부화란의 인공 파각 후 좌측날개, 안구돌출, 발, 목뼈 기형이 나타났으며, 조사선량이 증가함에 따라 기형발생률이 증가 하였다. 백혈구 평균치는 대조군, 5, 7.5 Gy에서 각각 87.64, 100.76, 81.42 ($10^3/{\mu}L$) 으로 나타났다. 고에너지 X선에 의한 직, 간접적 손상인 부리 이상, 눈 결손, 계태사, 혈액성분의 변화를 확인 하였다. 특히 조사선량이 높을수록 부화율과 백혈구의 평균수치가 감소하였으며, 기형의 발생률과 계태사가 증가 하였다. 기형 발생의 원인은 염색체 이상으로 추정된다. 향후 고 에너지 X선 조사에 따른 기형의 원인을 알아내기 위한 지속적인 유전학적 연구가 필요할 것이다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.345-345
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• 2007

본 연구는 x선 영상검출기 적용을 위한 $HgI_2$ 필름의 누설전류 특성 향상을 위한 연구로서, $HgI_2$기반의 다양한 물질을 이용하여 다층구조 방식으로 제작된 필름의 누설전류 특성평가 및 제작된 다층구조의 상부전극물질의 변화에 따른 누설전류 특성을 평가하였다. $HgI_2$기반 다층구조의 제작 물질은 Parylene, $PbI_2$, a-Se을 사용하여 시편(parylene/ITO, ITO/$HgI_2/PbI_2$/ITO, ITO/$HgI_2$/a-Se/ITO)을 제작하였으며, 필름 제작공정은 Screen print, PVD공정으로 다층구조 필름을 제작하였다. 또 한, 다층구조로 제작된 필름에 상부 전극물질은 Au, In, ITO를 사용하여 누설전류의 특성을 평가하였다. 측정 장치로 DC Power Supply(556H. EG&G : 50~200V), X 선 발생장치(Toshiba KXO-50N), 차폐체 (Al 및 Cu), Oscilloscope (LeCroy, LC334AM, USA), Electrometer (Keithley, 6517), Ion chamber 2060 (Radical Co.)을 이용하여, 제작된 $HgI_2$기반 다층구조 sample의 누설전류 특성을 실험하였다. 이 결과로 다층구조에 제작된 물질 및 상부전극에 따른 누설전류의 특성을 평가하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.17-21
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• 2015

최근 고령화 사회에 접어들고 있는 의료현장에서 치아건강에 대한 관심이 커지면서 진단을 위한 치아 방사선 검사의 횟수가 증가하고 있다. 이는 국민 전체의 방사선피폭량 또한 증가하고 있다고 볼 수 있다. 또한 치과방사선에 대한 국민들의 방사선 피폭에 대한 관심도 증가하고 있어 치과 파노라마 촬영장치에 대한 기본 데이터 확보와 이에 대한 조사 및 선량의 측정이 필요하다. 본 연구에서는 ALOKA PDM-117 선량계를 이용하여 치과파노라마장치(VATEC Pax-400)에서 발생되는 2차원적인 선량분포도를 측정하고 그 분포에 대한 평가를 환자의 방사선피폭 차원에서 확인하였다. 치과파노라마장치의 선량분포는 치아부분 이외에도 턱과 안면부위에서 높았으며 산란선의 영향까지 고려한다면 방사선에 민감한 수정체에까지 불필요한 방사선의 피폭됨을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 다양한 크기의 검사체와 선량 측정위치에서 보다 정확한 선량평가를 하는데 매우 유용하게 이용될 것으로 사료된다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제22권2호
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• pp.20-26
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• 2024

Water management is crucial for the performance, durability, and stability of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (PEMFCs). Due to its importance, various methods for visualizing PEMFC's internal water distribution have been adapted to study and manage water within the cells. However, these methods often require large facilities, leading to high costs and significant barriers to entry. This study addresses these challenges by using a commercial Radiation (X-ray) Generator (RG) for internal water distribution visualization and comparing the results with synchrotron X-ray data from the Pohang Accelerator Laboratory (PAL) 9D beamline. Despite the lower resolution and potential beam distortion challenges, the RG shows promise for PEMFC water distribution visualization, suggesting the need for further research to refine water attenuation coefficients and build-up factors for improved measurement accuracy.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.539-543
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• 2016

본 연구는 진단용 X선 발생장치에서 조사야 외부의 산란선량을 감소시켜 환자의 피폭 선량을 감소시키기 위한 방법이다. 자체 제작한 $150{\times}190mm^2$ 납판을 콜리메이터 하단에 부착함으로써 조사야 이외의 부위에 도달하는 산란선량을 감소시키고자 하였다. 납판을 추가로 삽입 후 X선 관축방향인 X-축의 산란선량을 측정한 결과 26 ~ 36% 감소하는 것으로 나타났으며, 관축의 수직 방향인 Y-축 방향에서는 납판의 사용 유무에 따른 산란선량은 큰 변화를 나타내지 않았다. 이러한 결과는 콜리메이터 Shutter에 의해서 발생하는 산란선 보다는 초점 근방에서 발생하는 초점외 X선에 의한 산란선 영향이 크다는 것을 의미한다. 따라서 기존의 콜리메이터 하단에 추가로 납판을 설치하는 것이 조사야 외부의 X-축 산란선량을 감소시키는 방법으로 판단되어진다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제41권5호
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• pp.397-403
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• 2018

Mobile X-ray generators are used not in the radiation area but in open space, which causes the exposure of secondary radiation to the healthcare professionals, patients, guardians, etc., regardless of their intentions. This study aimed to investigate the shielding effect of the developed radiation restrictor to block the secondary radiation scattered during the use of mobile X-ray generator. Upon setting the condition of mobile X-ray generator with chest AP, spatial doses were measured by the existence of human equivalent phantom and radiation restrictor, and measured by the existences of phantom and radiation restrictor at the same length of 100 cm. Measurements were taken at intervals of 10 cm every $30^{\circ}$ from $-90^{\circ}$ (head direction) to $+90^{\circ}$ (body direction). Upon the study results, spatial doses in all direction were increased by 45% on average when using phantom in the same condition, however, they were decreased by 64% on average when using the developed radiation restrictor. The dose at 100 cm from the center of X-ray was $3.0{\pm}0.08{\mu}Gy$ without phantom and was increased by 40% with $4.2{\pm}0.08{\mu}Gy$ after phantom usage. The dose when using phantom and the developed radiation restrictor was $1.4{\pm}0.08{\mu}Gy$, which was decreased by 66% compared to the case without using them. Therefore, it is considered the scattered radiation can be shielded at 100-150 cm, the regulation of the distance between beds, effectively with the developed radiation restrictor when using mobile X-ray generators, which can lower the radiation exposure to the people nearby including healthcare professionals and patients.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.423-428
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• 2017

본 연구에서는 몬테카를로 전산해석법으로 K대학교 진료영상 촬영 실습실의 방사선 조사실과 발생장치 제어실 내부 공간 유효선량률 분포 계산을 수행하였다. 방사선 발생장치는 최대 관전압 150 kVp에 최대 관 전류 700 mA이다. 전산해석 결과를 이용하여 차폐문이 닫힌 경우와 열린 경우의 진료영상 촬영 실습실의 공간선량 분포를 비교 평가하였다. 결과적으로, 차폐문이 열린 경우에도 방사선 발생장치 제어실의 유효선량률은 학생(수시출입자)의 연간 유효선량률 한도(6 mSv/y)를 초과하지 않는다는 것을 알 수 있었다. 하지만, 차폐문이 열려있을 때의 유효선량률이 차폐문이 닫힌 경우에 비해 납유리 앞에서는 약 16배, 차폐문 앞에서는 약 3,000배 더 높기 때문에 실습 중에 차폐문을 닫는 것이 불필요한 방사선 피폭을 크게 줄인다는 것을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.109-110
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• 2014

주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy: SEM)은 고체상태에서 미세조직과 형상을 관찰하는 데에 가장 다양하게 쓰이는 분석기기로서 최근에 판매되고 있는 고분해능 SEM은 수 나노미터의 분해능을 가지고 있다. 그리고 SEM의 초점심도가 크기 때문에 3차원적인 영상의 관찰이 용이해서 곡면 혹은 울퉁불퉁한 표면의 영상을 육안으로 관찰하는 것처럼 보여준다. 활용도도 매우 다양해서 금속파면, 광물과 화석, 반도체 소자와 회로망의 품질검사, 고분자 및 유기물, 생체시료 nnnnnnnnn와 유가공 제품 등 모든 산업영역에 걸쳐 있다(Fig. 1). 입사된 전자빔이 시료의 원자와 탄성, 비탄성 충돌을 할 때 2차 전자(secondary electron)외에 후방산란전자(back scattered electron), X선, 음극형광 등이 발생하게 되는 이것을 통하여 topography (시료의 표면 형상), morphology(시료의 구성입자의 형상), composition(시료의 구성원소), crystallography (시료의 원자배열상태)등의 정보를 얻을 수 있다. SEM은 2차 전자를 이용하여 시료의 표면형상을 측정하고 그 외에는 SEM을 플랫폼으로 하여 EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), WDS (Wave Dispersive X-ray Spectroscope), EPMA (Electron Probe X-ray Micro Analyzer), FIB (Focus Ion Beam), EBIC (Electron Beam Induced Current), EBSD (Electron Backscatter Diffraction), PBMS (Particle Beam Mass Spectrometer) 등의 많은 분석장치들이 SEM에 부가적으로 장착되어 다양한 시료의 측정이 이루어진다. 이 중 결정구조, 조성분석을 쉽고 효과적으로 할 수 있게 하는 X선 분석장치인 EDS를 SEM에 일체화시킨 장비와 EDS 및 PBMS를 SEM에 장착하여 반도체 공정 중 발생하는 나노입자의 형상, 성분, 크기분포를 측정하는 PCDS(Particle Characteristic Diagnosis System)에 대해 소개하고자 한다. - EDS와 통합된 SEM 시스템 기본적으로 SEM과 EDS는 상호보완적인 기능을 통하여 매우 밀접하게 사용되고 있으나 제조사와 기술적 근간의 차이로 인해 전혀 다른 방식으로 운영되고 있다. 일반적으로 SEM과 EDS는 별개의 시스템으로 스캔회로와 이미지 프로세싱 회로가 개별적으로 구현되어 있지만 로렌츠힘에 의해 발생하는 전자빔의 왜곡을 보정을 위해 EDS 시스템은 SEM 시스템과 연동되어 운영될 수 밖에 없다. 따라서, 각각의 시스템에서는 필요하지만 전체 시스템에서 보면 중복된 기능을 가지는 전자회로들이 존재하게 되고 이로 인해 SEM과 EDS에서 보는 시료의 이미지의 차이로 인한 측정오차가 발생한다(Fig. 2). EDS와 통합된 SEM 시스템은 중복된 기능인 스캔을 담당하는 scanning generation circuit과 이미지 프로세싱을 담당하는 FPGA circuit 및 응용프로그램을 SEM의 회로와 프로그램을 사용하게 함으로 SEM과 EDS가 보는 시료의 이미지가 정확히 일치함으로 이미지 캘리브레이션이 필요없고 측정오차가 제거된 EDS 측정이 가능하다. - PCDS 공정 중 발생하는 입자는 반도체 생산 수율에 가장 큰 영향을 끼치는 원인으로 파악되고 있으며, 생산수율을 저하시키는 원인 중 70% 가량이 이와 관련된 것으로 알려져 있다. 현재 반도체 공정 중이나 반도체 공정 장비에서 발생하는 입자는 제어가 되고 있지 않은 실정이며 대부분의 반도체 공정은 저압환경에서 이루어지기에 이 때 발생하는 입자를 제어하기 위해서는 저압환경에서 측정할 수 있는 측정시스템이 필요하다. 최근 국내에서는 CVD (Chemical Vapor Deposition) 시스템 내 파이프내벽에서의 오염입자 침착은 심각한 문제점으로 인식되고 있다(Fig. 3). PCDS (Particle Characteristic Diagnosis System)는 오염입자의 형상을 측정할 수 있는 SEM, 오염입자의 성분을 측정할 수 있는 EDS, 저압환경에서 기체에 포함된 입자를 빔 형태로 집속, 가속, 포화상태에 이르게 대전시켜 오염입자의 크기분포를 측정할 수 있는 PBMS가 일체화 되어 반도체 공정 중 발생하는 나노입자 대해 실시간으로 대처와 조치가 가능하게 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.879-886
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• 2018

3-dimensional(D) 프린터는 컴퓨터로 모델링 한 데이터를 바탕으로 3차원의 입체 물체를 출력할 수 있는 장비이다. 이러한 특징을 방사선과학 분야와 융합하여, CT 데이터를 이용한 뼈 모형 X선 팬텀제작 등에 활용되고 있다. 본 연구는 기존의 Pelvis팬텀을 CT 스캔하고 얻어진 데이터로 Fused Filament Fabrication(FFF) 3D 프린터의 소재인 PLA, Wood, XT-CF20, Glow fill, Steel 필라멘트를 이용하여, 뼈 모형 팬텀을 제작하였다. 기존의 Pelvis 팬텀과 3D 프린터로 제작된 5가지 재질의 팬텀을 동일한 조건으로 CT 스캔 하고 얻어진 영상에서 Hounsfield Unit(HU)을 측정하였으며, 진단용X선 발생장치를 이용하여 SI, SNR을 측정하여 각 팬텀을 비교 분석하였다. 그 결과 사지 X선 검사 조건 내에서 X선 팬텀은 glow fill 필라멘트가 가장 적합하다는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 기반으로 필라멘트의 특성들을 알 수 있었으며, X선 팬텀 제작에 대한 실용성을 확인하였다.