• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.290.2-290.2
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• 2013

X-선 튜브는 의료 영상 및 치료, 산업용 제전 장치, 비파괴 X-선 영상 장치 등에서 사용되는데 기존의 열전자원을 이용한 X-선 튜브와는 달리, 냉음극형 X-선 튜브는 빠른 속도의 디지털 구동이 가능하며 전력 소비가 낮은 장점이 있다. 따라서, 최근 많은 연구자들에 의해서 냉음극형 X-선 튜브에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 냉음극형 X-선 튜브는 전계 방출을 이용한 전자원을 사용하며, 탄소나노튜브 (CNT), Si, 다양한 종류의 나노선 등이 대표적이다. 그 중에서 CNT는 높은 종횡비로 인해 전계 방출 특성이 우수하여 가장 대표적인 물질이다. CNT를 이용한 전자원을 제작하기 위해서는 직접 성장법, 전기영동법, 스크린 프린팅법, 디핑법 등 다양한 방법이 존재한다. 직접 성장법을 제외한 방법들은 모재료인 CNT와 용매, 금속재료들을 섞어 페이스트나 수용액의 상태를 제작하여야 한다. 이 때, 금속 재료는 기판과 CNT간의 접착 및 전자 전도 통로의 역할을 하는 무기 충전제이며 일반적으로 나노 혹은 수 마이크로미터 크기의 상태로 존재하는 것을 주로 사용한다. X-선 튜브 제작은 일반적으로 외벽을 유리 혹은 세라믹을 주로 사용하는데 아노드 전극 및 캐소드 전극 등과 결합하여 진공 밀봉된 형태가 되어야 한다. 브레이징 방법은 금속과 세라믹을 결합하는데 매우 유용한 방법이며, 그 중에서도 진공 브레이징 방법은 다량의 부품을 한 번에 결합시킬 수 있다. 하지만 진공 브레이징 공정의 온도는 약 $700{\sim}1,000^{\circ}C$이며 이는 금속 재료가 충분히 증발할 수 있는 온도가 된다. 본 발표에서는 고온 진공 상태에서의 무기 충전제의 증발에 대한 현상을 관찰하고 고온진공 상태에서 증발없이 무기 충전제로의 역할을 할 수 있도록 다양한 금속 및 합금에 대한 연구를 수행하였다. 또한, 이 연구를 통해 선택된 무기 충전제를 포함하여 CNT 페이스트를 볼밀링 방법을 이용하여 제작하였으며, 이를 이용한 CNT 에미터가 X-선 튜브의 전자원으로 사용될 수 있는지 확인하기 위해 전계 방출 실험을 함께 실시하였다. 제작된 CNT 에미터가 우수한 전계 방출 특성을 가지고 있음을 확인하였으며, 이는 본 연구를 통해 선택된 금속 및 합금 재료가 무기 충전제로의 역할을 잘 수행하고 있음을 보여준다.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 2011.04a
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• pp.104-105
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• 2011

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.174-175
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• 2010

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.176-177
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• 2010

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.48 no.4
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• pp.94-101
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• 2011

Various kinds of medical imaging devices have been studied to develop periapical radiography. However, there are some problems such as high x-ray exposure rate and pains for patients because of the problems caused by intra-oral sensor based radiography system. In this study, a new concept of periapical radiography, intra oral X-ray tube and detector system, is introduced to solve these problems. This system is made up of miniature X-ray tube based on subminiature thermal electron or cold electron, CMOS based detector, and a body including automatic position and system control devices. In order to confirm the possibility of proposed new concept to periapical radiography, miniature x-ray tube from XOFT corporation is used to develop new x-ray system, and the performance evaluation of this system is performed according to collimator. Also, dental images are compared after acquiring both images from existing system versus new concept of system. As a result, new concept of system showed excellent image. Thus, it is considered that new concept of system will have a significant effect on medical imaging technology.

• Progress in Medical Physics
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• v.25 no.4
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• pp.248-254
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• 2014

The purpose of this study is to develope a control system for a small X-ray tube generator and investigate control methods for the X-ray generator. The small X-ray tube was developed for electronic brachytherapy, and thus, the new control method should be investigated, if the small X-ray tube is used for the imaging system. The Axxent S700 X-ray tube and the XF060NZZ485 high voltage generator were used to compose a X-ray imaging system and control board was developed by using AT90CAN128 MCU. The two control methods were investigated after tube voltage was set to 50 kV, one was filament current control method and the other was beam current control method. The former was subdivided into two methods according to the filament heating time, the 5 and the 10 seconds respectively. In the filament current method, the beam current did not rise up to the desired value, if the filament current had not been maintained for at least 10 seconds. The onset filament currents to generate beam current were varied from 1,300 to 1,350 mA and over 5 seconds were needed in order to reach the desired tube current value after beam current was generated. However, in the tube current control method, the beam current reached to the desired value without any time delay with the filament current of 1,500 mA. In this study, we found that the beam current control method was appropriate for the use of small X-ray tube developed for brachytherapy in the X-ray imaging system.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.5
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• pp.262-266
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• 2013

A new concept of periapical radiography, intra oral x-ray tube and detector system is introduced. It is new system that a miniature x-ray tube is inserted into mouse and it acquired digital image using external detector. In this study, we have investigated temperature and dose distribution of insertional x-ray tube for periapical radiography. To analyze temperature characteristic of x-ray tube, we attached the thermocouple to surface of x-ray tube and we measured the temperature according to distance. Also, we measured the dose distribution of a miniature x-ray tube according to distance. As a result, temperature was constant to $27^{\circ}C$ over 2mm without cooling system, dose distribution of x-ray tube was 3.14 and 1.84mGy in 3 and 5cm, respectively. Therefore, the proposed x-ray system works in lower dose than conventional dental x-ray system. Thus, it is considered that new concept of system will have a significant effect on medical imaging technology.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.31 no.2
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• pp.116-123
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• 2016

병원의 X선 및 CT 영상, 반도체 소자 내의 결함분석, 공항의 보안검색 등 다양한 분야에 X선이 사용되고 있다. 지금까지는 이러한 X선을 발생시키기 위해 고온으로 가열하여 전자를 방출시키는 열전자원이 사용됐으나, 높은 소비전력과 디지털 구동의 어려움 등의 단점이 존재한다. 이러한 한계를 극복하기 위해 전계방출원 기술, 특히 탄소나노튜브를 이용한 나노전자원의 제조 및 디지털 엑스선 튜브 응용 기술에 관한 연구가 최근 활발히 진행 중이다. 이 글을 통해 디지털 시대에 부합하는 탄소나노튜브 기반 나노전자원 및 이를 이용한 디지털 엑스선 튜브의 개념 및 제조기술을 소개하고, ETRI 및 다른 기관들에서 개발 중인 최신 기술개발 동향을 소개하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.30 no.4
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• pp.324-329
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• 2010

Fuel rods using in nuclear power plants consist of uranium dioxide pellets enclosed in zirconium alloy(zircaloy) tubes. It is vitally important for the pellet surface to remain free from pits, cracks and chipping defects after it is loaded into the tubes to prevent local hot spots during reactor operation. This paper investigates the feasibility study for detecting surface flaws of pellets contained within nuclear fuel rod through X-ray tomography simulation. Reconstructed images used by parallel and fan-beam filtered back projection method were presented and confirmed the accessibility between simulation data and MPS(missing pellet surface) image data.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.15 no.2
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• pp.264-272
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• 2011

This study was function experiment or inspection of diagnosis x-ray unit at the hospital. It's how many changes tube voltage, tube current, DOSE value through the experiment depending on temperature increasing. The study want to know whether which parameter shown out of range or not how about image quality and so on. Increasing tube current and DOSE were not only too many radiation to the patient and radiation workers and make bad images but also the tube should be damaged by heat. This study was recommended proper exposure at intervals of seconds because passed inspection, reduced radiations for patient and the tube used long term. This results in the hospital`s finances will be very helpful.