• 제목/요약/키워드: X-ray Line Detector

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Novel Structure of 21.6 inch a-Si:H TFT Array for the Direct X-ray Detector

  • Kim, Jong-Sung;Joo, In-Su;Choo, Kyo-Seop;Park, June-Ho;Chung, In-Jae
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2000년도 제1회 학술대회 논문집
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    • pp.13-14
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    • 2000
  • 21.6" a-Si:H TFT array for direct conversion X-ray detector with 2480 by 3072 pixel is successfully developed. To obtain good X-ray image quality, novel structure, storage on BCB structure, is proposed. The structure reduces the parasitic capacitance of data line, one of the main sources of signal noise. Also, the structure shows higher failure resistance against defects than that of the old design.

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전면광원(Front Light)을 적용한 액정 X선 검출기 개발 (Development of X-ray Detector using Liquid Crystal with Front Light)

  • 노봉규;백삼학;강석준;이종모;배병성
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.831-840
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    • 2019
  • 액정을 이용하는 X-선 검출기에서 전면광원을 적용하는 액정 X선 검출기를 제안하였고 X선 영상을 찍어 작동을 확인하였다. 제안한 방식은 빛을 이용하므로 트랜지스터를 이용하는 방식에 비해 잡음이 적고 제작 비용을 낮출 수 있다. 액정을 이용하는 검출기는 광도전층을 이용하여 입사 X선을 액정의 분자 배열 변화로 유도하고 액정을 통과하는 빛의 변화량을 읽도록 한다. X선을 조사하고 잰 빛의 투과율과 이것에 대응되는 기준투과율 곡선의 전압으로부터 X선 조사량을 교정(Calibration)하는 과정을 정립하였다. 비정질 셀레늄을 광도전층으로 적용하였으며 200℃ 이상의 고온 처리가 필요한 배향막 공정 대신 패럴린 배향막을 사용하는 공정을 확립하였다. 제안된 액정 X선 검출기의 경우, 방사선량을 획기적으로 줄일 수 있다는 것을 시뮬레이션으로 보였다. 제안된 방식의 X-선 검출기를 제작하고 액정 바이어스 전압을 조절하며 X-선 라인 영상을 비교하였으며 고정 바이어스에서 시간에 따른 이미지 변화를 관찰하였다. 영상사진으로 10 lines/mm의 선패턴을 구별할 수 있었다. 이러한 실험을 바탕으로 검출 패널의 위상이 3π 정도인 17인치 시제품에 적용하여 저선량 액정 X선 검출기의 상용화를 추진할 예정이다.

Novel Structure of 21.6 inch a-Si:H TFT Array for the Direct X-ray Detector

  • Kim, Jong-Sung;Choo, Kyo-Seop;Park, June-Ho;Chung, In-Jae;Joo, In-Su
    • Journal of Information Display
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    • 제1권1호
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    • pp.29-31
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    • 2000
  • A 21.6" a-Si:H TFT array for direct conversion X-ray detector with 2480 by 3072 pixels is successfully developed. To obtain X-ray image of satisfactory quality, a novel structure with a storage electrode on BCB is proposed. The structure reduces the parasitic capacitance of data line, which is one of the main sources of signal noise. Also, the structure shows greater resistance to failure than that of the conventional design.

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단열배관의 온라인 두께측정시스템 개발 (Development of Real Time On-Line Thickness Measuring System for Insulated Pipeline)

  • 장지훈;김병주;조경식;김기동
    • 연구논문집
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    • 통권32호
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    • pp.65-76
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    • 2002
  • The intensity of x-ray or gamma-ray is attenuated according to density and thickness of the transmitted medium. In this study, by using this principle, on-line real-time radiometric system was developed using a 128 channels linear array of solid state detectors to measure wall thickness of insulated piping system. This system uses a Ir-192 as a gamma ray source and detector is composed of BGO scintillator and photodiode. Ir-192 gamma ray source and linear detector array mounted on a computer controlled robotic crawler. The Ir-192 gamma ray source is located on one side of the piping components and the detector array on the other side. The individual detectors of the detector array measure the intensity of the gamma rays after passing through the walls and the insulation of the piping component under measurement. The output of the detector array is amplified by amplifier and transmitted to the computer. This system collects and analyses the data from the detector array in real-time. The maximum measurable length of pipe is 120cm/mm. in the case of 1mm scanning interval.

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변조전달함수 측정에 있어 기하학적 조정 불량이 해상도에 미치는 영향 (Effects of the Geometrical Misalignment on the MTF Measurement)

  • 김준우
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.705-713
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    • 2021
  • 엑스선 영상 시스템으로부터 획득한 영상의 공간주파수에 대한 해상도를 분석하기 위해 변조전달함수(modulation-transfer function, MTF)를 계산한다. 일반적으로 검출기의 응답함수는 슬릿-카메라를 사용하여 선분포함수(line-spread function, LSF)를 획득하고, 푸리에 변환을 거쳐 변조전달함수를 도출한다. 엑스선이 항상 슬릿-카메라 중심에 입사해야 된다는 조건 때문에 실험자에 의해 발생하는 검출기와 슬릿-카메라의 기울임은 검출기 성능에 영향을 미치게 된다. 이와 더불어 기울임에 확대율이 더해진다면 엑스선 영상 시스템의 성능평가에 문제가 발생할 것이다. 본 연구에서는 실험적 오차에 기인하여 이를 변조전달함수, 즉 푸리에 도메인에서 실험과 분석모델을 해석하였고, 공간주파수에 미치는 영향을 분석하였다. 나아가 다양한 엑스선 영상 시스템에 있어 성능평가가 실시되어야 할 것이고, 실험적 오차는 불가결하게 발생하며 이를 허용할 수 있는 범위에 대한 검토가 이루어져야 한다.

MATERIAL INVESTIGATION AND ANALYSIS USING CHARACTERISTIC X-RAY

  • Oh, Gyu-Bum;Lee, Won-Ho
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제42권4호
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    • pp.426-433
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    • 2010
  • The characteristic X-rays emitted from materials after gamma ray exposure was simulated and measured. A CdTe semiconductor detector and a $^{57}Co$ radiation source were used for energy spectroscopy. The types of materials could be identified by comparing the measured energy spectrum with the theoretical X-ray transition energy of the material. The sample composition was represented by the $K_{\alpha1}$-line (Siegbahn notations), which has the highest intensity among the characteristic X-rays of each atom. The difference between the theoretic prediction and the experimental result of K-line measurement was < 0.61% even if the characteristic X-rays from several materials were measured simultaneously. 2D images of the mixed materials were acquired with very high selectivity.

산란선 제거를 위한 신개념 간접 평판형 검출기의 임상적용을 위한 최적 구조 : 입사 X선 각도에 따른 성능평가 (An Optimal Structure of a Novel Flat Panel Detector to Reduce Scatter Radiation for Clinical Usage: Performance Evaluation with Various Angle of Incident X-ray)

  • 윤용수
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제40권4호
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    • pp.533-542
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    • 2017
  • 진단용 X선 영상에서 산란선은 화질을 열화시키는 주요한 원인이다. X선 장치는 필름/스크린을 사용한 아날로그 시스템부터 Imaging plate (IP) 및 평판 검출기(Flat panel detector; FPD)를 사용한 디지털 시스템으로 바뀌어 가고 있다. 그러나 산란 X선 제거를 위한 Grid는 아날로그 시대에 사용됐던 구조부터 큰 변화가 없다. 본 논문에서는 선행연구에서 고안된 산란선 제거율을 향상시키기 위한 간접변환형 평판검출기의 새로운 구조를 다양한 입사 X선을 사용하는 임상현장에서의 활용 가능성을 검토했다. 일반적으로 FPD는 3개의 층으로 구성되어 있다. 신호를 검출하는 화소와 화소 사이에는 전압을 거는 voltage line이나 데이터를 전달하는 data line과 같은 X선 불감영역이 존재한다. 선행연구에서는 이 불감영역에 정확히 맞추어 방사선 불 투과성의 납을 그물 모양으로 substrate layer에 삽입함으로서 검출기 자체가 산란선 제거 효과가 있도록 설계하였다. 새로운 구조의 임상 유용성을 평가하기 위해, 삽입된 그물 모양의 납을 입사 X선에 대해 가로, 세로성분으로 나누어 각각의 성능을 확인하였으며, 동시에 납의 높이를 변화시켜 납 높이가 성능에 미치는 영향을 영상 대조도와 grid 노출 인자를 통해 검토했다. 검출기면에 대해 대각선으로 입사한 X선($0^{\circ}$, $15^{\circ}$, $30^{\circ}$)에 대해서, 입사 X선에 대해 평행한 가로성분이 세로 성분에 비해 높은 영상 대조도와 낮은 그리드 노출 인자를 나타냈으며, 세로성분의 납 높이가 높을수록 본 연구에서 고안한 검출기에 악영향을 미치는 것을 확인했다. 그러므로 본 연구에서 고안한 새로운 FPD 시스템은 FPD의 구조를 방사선검사 조건과 목적에 맞추어 최적화함으로써 임상 의료현장에서의 사용 가능성이 확인되었다.

Analysis of Wide-gap Semiconductors with Superconducting XAFS Apparatus

  • Shiki, S.;Zen, N.;Matsubayashi, N.;Koike, M.;Ukibe, M.;Kitajima, Y.;Nagamachi, S.;Ohkubo, M.
    • Progress in Superconductivity
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    • 제14권2호
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    • pp.99-101
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    • 2012
  • Fluorescent yield X-ray absorption fine structure (XAFS) spectroscopy is useful for analyzing local structure of specific elements in matrices. We developed an XAFS apparatus with a 100-pixel superconducting tunnel junction (STJ) detector array with a high sensitivity and a high resolution for light-element dopants in wide-gap semiconductors. An STJ detector has a pixel size of $100{\mu}m$ square, and an asymmetric layer structure of Nb(300 nm)-Al(70 nm)/AlOx/Al(70 nm)-Nb(50 nm). The 100-pixel STJ array has an effective area of $1mm^2$. The XAFS apparatus with the STJ array detector was installed in BL-11A of High Energy Accelerator Research Organization, Photon Factory (KEK PF). Fluorescent X-ray spectrum for boron nitride showed that the average energy resolution of the 100-pixels is 12 eV in full width half maximum for the N-K line, and The C-K and N-K lines are separated without peak tail overlap. We analyzed the N dopant atoms implanted into 4H-SiC substrates at a dose of 300 ppm in a 200 nm-thick surface layer. From a comparison between measured X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) spectra and ab initio FEFF calculations, it has been revealed that the N atoms substitute for the C site of the SiC lattice.

X-ray Absorption Near-edge Studies of Au1-xPtx alloys

  • Y.D. Chung;Lim, K.Y.;Lee, Y.S.;C.N.Whang;Park, B.S.;Y.Jeon
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.164-164
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    • 2000
  • Since Au-Pt alloys have various atomic structures depending upon composition and annealing temperature, it is very interesting to investigate the electronic structures of alloys. We studied the changes of the electronic structure I the Au-Pt alloys by x-ray absorption near edge spectroscopy (XANES). Two kinds of Au-Pt alloy samples were prepared by arc melting methods and ion-beam-mixing technique. The Pt L2, 3-edge and Au L2, 3-edge X-ray absorption spectra (XPS) were measured with the electron yield mode detector at the 3C1 beam line of the Pohang Light Source (PLS). It was found that there was a substantial decrease in the area of the Pt L2, 3 white lines compared with that of pure Pt. The observed decrease in white line area was attributed to an increase in the number of pure Pt. The observed decrease in white line area was attributed to an increase in the number of 5d-electrons at the Pt site upon alloy formation. However, the Au L2, 3 edge spectra for Au-Pt alloys are all similar to that of pure Au. This implies that the 5d hole count of Au is not changed by alloy formation with Pt.

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2400 grooves/mm 비등간격 오목에돌이발을 이용하는 평면결상형 연엑스선 분광기의 특성 해석 (Analysis of a flat-field soft x-ray spectrometer using a 2400-grooves/mm varied line-spacing concave grating)

  • 최일우;남창희
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.189-196
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    • 2002
  • 파장 50 $\AA$ 이하의 연엑스선 영역에서 사용될 평면결상형 연엑스선 분광기의 구성요소와 정렬조건을 결정하고 분광기의 분광학적 특성을 해석하였다. 평면결상형 연엑스선 분광기는 토로이드거울, 실틈, 비등간격 오목에돌이발, 연엑스선 검출기로 구성되어 있다. 토로이드거울과 홈간격이 2400 grooves/mm인 비등간격 오목에돌이발을 사용하여 공간분해된 빛띠가 단일 평면 위에 결상되도록 분광기를 구성하였다. 토로이드거울은 연엑스선 광선이 에돌이발에 비스듬하게 입사할 때 발생되는 비점 수차를 보상하기 위해 사용되었다. 파면수차 이론을 적용하여 분광기가 가지는 파장분해와 공간분해를 계산하고, 에돌이 현상에 대한 스칼라 이론을 적용하여 에돌이발의 에돌이효율을 계산하였다.