• 한국융합학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.113-120
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• 2017

본 실험에서는 전산화단층영상장비에서 패각을 이용하여 제작한 방사선 융합차폐체의 표면 방사선 감소율과 방사선 인공물 영상을 평가하고자 하였다. 방사선 융합차폐체는 실리콘, 패각, 바륨분말을 이용하여 직경 50 mm, 두께 3.5 mm의 원형 차폐체 5종 (실리콘 차폐체, 바륨 차폐체, 실리콘과 패각 혼합 차폐체, 실리콘과 바륨 혼합 차폐체, 실리콘과 패각 그리고 바륨 혼합 차폐체)을 제작하였다. 방사선발생과 획득은 4 다중채널 전산화단층영상장비를 이용하였다. 그 결과 실리콘과 패각 혼합 차폐체가 영상의 인공물 발생 없이 5.3%의 표면 방사선 감소효과가 있었다. 향후 다양한 형태를 만들 수 있는 실리콘의 장점과 패각의 재활용으로 인한 친환경적인 소재로 방사선 융합차폐체 제작에 도움을 줄 수 있으리라 기대한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권2호
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• pp.113-117
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• 2001

NaI 스펙트럼으로부터 조사선량을 계산하는 에너지대 방법은 $1300{\sim}3000keV$ 영역의 에너지 스펙트럼을 사용하여 조사선량을 계산하기 때문에 자연방사선만의 조사선량이 계산되어지지만, 총에너지 방법은 $150{\sim}3400keV$ 영역의 에너지 스펙트럼을 사용하기 때문에 인공방사선의 조사선량도 포함하여 계산한다. 따라서 총에너지 방법에 의한 조사선량과 에너지대 방법에 의한 조사선량의 차이는 인공방사선에 의한 조사선량이 될 것이다. 본 연구에서는 인공방사선이 없는 지역에서 단지 기상요인에 의해서 조사선량 변동이 심한 기간동안 NaI 검출기로 스펙트럼을 측정하였다. 이와 같이 측정한 스펙트럼에 대해서 두 방법으로 계산한 조사선량률들은 통계적 변동 ${\pm}0.3{\mu}R\;h^{-1}$ 이내에서 잘 일치하였다. 결과적으로 두 방법에 의해 계산된 조사선량값이 차이가 있다면 그것은 인공방사선에 의한 조사선량으로 해석할 수 있을 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권1호
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• pp.25-30
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• 2009

Micro-columnar CsI(Tl) is the most popular scintillator material which is used for many indirect digital X-ray imaging detectors. The light scattering at the surface of micro-columnar CsI(Tl) scintillator was studied to find the correlation between the surface roughness and the resultant image resolution of indirect X-ray imaging detectors. Using a commercially available optical simulation program, Light Tools, MTF (Modulation Transfer Function) curves of the CsI(Tl) film thermally evaporated on glass substrate with different thickness were calculated and compared with the experimental estimation of MTF values by the edge X-ray image method and CCD camera. It was found that the standard deviation value of Gaussian scattering model which is determined by the surface roughness of micro-columns could certainly change the MTF value of image sensors. This model and calculation methodology will be beneficial to estimate the overall performance of indirect X-ray imaging system with CsI(Tl) scintillator film for optimum design depending on its application.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권1호
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• pp.35-40
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• 2013

최근 세기조절 방사선치료(Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT)와 같은 고 정밀 방사선 치료의 발전과 함께 두 경부 환자의 진단 및 치료 계획 그리고 추적관찰(follw-up)을 목적으로 한 CT 촬영 횟수가 크게 증가하고 있다. 이러한 CT 촬영의 증가와 MDCT와 같은 CT의 발전과 한 검사로 받는 피폭 선량이 상대적으로 다른 검사에 비하여 월등히 크기 때문에 환자 피폭 선량의 정확한 선량 평가가 요구된다. 본 연구에서는 두 경부용 물팬텀(cylindrical water phantom)을 자체 제작하여, 연필형 이온 전리함 및 30 cc 이온 전리함 그리고 LiF:Mg,Cu,P TL 분말을 사용한 열형광 선량 측정법(Thermoluminescent Dosimetry, TLD)을 이용하여 Multi Detector Computed Tomography, MDCT의 흡수 선량 및 체표면 선량을 비교 평가하였다. MDCT의 슬라이스 폭의 일정한 선량 균일성을 확인하기 위하여 콜리메이션 2 mm 단일 빔의 프로필을 1 mm 간격으로 80 mm 측정한 결과 빔의 폭이 12 mm이고 선량 분포는 80~100%로 빔의 출력은 ＋Y 방향으로 높게 나타났다. 물팬텀의 중심부에서 연필형 이온 전리함 및 30 cc 이온 전리함과 TLD의 흡수 선량은 각각 31.83 mGy, 33.58 mGy, 32.73 mGy로 TLD의 흡수 선량은 이온전리함으로 구한 흡수선량과 오차범위 내에서 일치하고 있음을 알 수 있었다. 체표면 10 mm 깊이에서의 TLD 선량은 33.92 mGy로 중심부보다 약 3.5% 높게 평가 되었다. 이러한 흡수선량은 두 경부 환자가 최초 진단을 위한 CT 촬영으로부터 치료계획 및 추적관찰을 목적으로 한 CT촬영까지 4회의 CT촬영을 할 경우, 이로 인한 피폭 선량이 약 14 cGy임을 알 수 있었다. 따라서 방사선치료를 위한 CT 촬영으로 인한 환자의 피폭이 적지않음을 확인하였고 가능한 한 피폭을 줄이려는 노력을 기울여야 할 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권4호
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• pp.279-284
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• 2012

X선은 방사선 진단과 치료 분야에 있어서 다양하고 광범위하게 이용되고 있으며, 최근에는 방사선 치료용 초소형 X선관이 개발되었다. 초소형 X선관은 조사 목적 부위에 직접 삽입하여 사용되므로 제작 시준기에 따라 다양한 각도로 X선 조사가 가능하고, 검사 목적 외의 환자 피폭선량을 최소화한다. 이러한 초소형 X선관의 장점을 이용해서 X선 영상을 획득하는데 적용한다면 X선 진단 분야의 새로운 장을 열 것으로 기대된다. 하지만 초소형 X선관은 본래 치료용으로 설계되었기 때문에 진단용 장비에 적합한 시준기, 필터(added filter) 등이 필요하다. 따라서 자체 제작한 시준기와 필터를 적용하여 초소형 X선관의 빔 특성이 진단용에 적합한지 평가 하였고, 이를 위해서 다이오드 검출기를 이용하여 반가층을 측정하고 측정의 가능성을 평가하였다. 본 연구에서는 Si PIN Photodiode type인 Piranha 검출기(Piranha, RTI, Sweden)를 사용하여 필터 적용 유무에 따른 초소형 X선관의 반가층을 측정하고, 알루미늄 필터를 사용한 측정을 통하여 Piranha 검출기의 반가층 측정의 정확성을 평가하였다. 측정 결과에 따르면 초소형 X선관의 반가층은 필터의 장착에 따라 약 1.9배 증가하여 진단용 방사선 발생 장치의 적합성을 확인하였다. Piranha 검출기의 반가층 자동 측정값은 필터를 미장착한 경우에 실제 반가층 측정값에 비해 50% 높게 측정되어 적용이 불가능하나, 필터를 장착한 경우에는 실제 반가층 측정값과 약 15%의 차이로 감소되었다. 따라서 진단용 필터를 적용했을 경우는 Piranha 검출기의 반가층 자동측정이 가능하여 kV-X선 특성평가를 수월하게 수행할 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.192-198
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• 2015

이동건강 검진차량에서 검진을 받는 환자나 종사자들에 대한 피폭선량이 증가하고 있으나 차량 외부의 누설방사선량에 대한 조사는 아직도 미비하다 할 수 있다. 이에 본 연구에서 실험을 통한 결과는 다음과 같이 나타났다. 누설선량이 가장 많이 발생하는 곳은 출입문에서는 우측으로 $1.14{\pm}1.75mR/h$, X선 발생기가 근접한 측면에서는 상부로 $0.65{\pm}1.25mR/h$, X선 발생기와 떨어진 측면에서는 하부로 $0.91{\pm}1.25mR/h$, 검출기가 인접한 후면에서는 상부가 $96.98{\pm}158.88mR/h$으로 다양한 위치에서 누설선량이 나타났다. 측정 위치별로는 검출기가 인접한 후면에서 $67.48{\pm}97.03mR/h$으로 누설선량이 가장 높았다. 진단용 방사선 발생장치의 안전관리에 관한 규정에는 주당 최대누설선량이 모두 만족하였지만 후면에서의 누설선량은 시간당으로 표시될 때는 무시 못 할 누설선량이 측정되었다. 따라서 이동건강검진차량에서 외부의 누설선량은 우리가 간과해서 아니 되며 관심을 가지고 방사선 방어시설의 방어벽 누설선량 기준을 다시 평가하는 기회가 필요하며, 이동건강검진차량을 이용한 X선 촬영이 증가함에 따라 시간당 선량으로 적절한 기준을 정하기 위한 방안과 노력이 요구된다고 하겠다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.415-417
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• 2002

Images of microcalcification specks showed large variation in conventional radiographs of phantoms which are approved for mammography image quality standard by the American College of Radiology (ACR). This kind of variation is not appropriate for image quality standards because the number of specks are visually counted in images and that number is important in image quality evaluation. Our study using synchrotron radiation (SR) imaging revealed the overlapping of micro-sized air bubble(s) to some specks, and also the structural deformation or crackings. Eight phantoms approved by ACR from two different makers and an air-bubble phantom were examined. SR imaging was performed at a synchrotron radiation facility, SPring-8, in Japan. The image-detector was a fluorescent-screen optical-lens coupling system using a CCD camera with a spatial resolution of 6 $\square$m. Objects when imaged with longer sample-to-detector distance show edge enhancement due to a difference in refraction indices, that is refraction enhancement. Refraction-enhanced SR images revealed that some of specks carried foreign objects, which were proven to be air. In phantoms provided by one maker, attaching/overlapping airs were observed for 62 out of 150 specks (41%) , with a higher incidence for the smallest specks. A speck becomes hardly visible in a conventional radiograph when air(s) overlaps the majority part of a speck, though depending on the size of the air-inclusion and on its configuration. Those airs might have been adsorbed on a speck surface before being embedded and then introduced into the matrix together with specks. Our study using SR imaging has clearly shown the nature of defects in some mammography phantoms which seriously degrade the quality as an image standard.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.141-146
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• 2019

산업 비파괴 분야에서 사용되는 방사선원은 장비의 노후화 및 작업자의 부주의로 인해 선원이 노출되는 사고가 발생되어 왔다. 이에 선원의 위치를 실시간으로 추적할 수 있는 안전관리 시스템의 필요성이 부곽되고 있다. 이에 본 연구에서는 방사선원의 위치 추적을 위한 line-array 선량계를 구성하는 unit-cell 선량계 단위의 각도의존성을 분석하기 위해 Monte Carlo Simulation을 수행하였다. 그 결과 각 기울기에서 상위 10% 수치에 대한 오차율은 $0^{\circ}$에서 5.90%, $30^{\circ}$에서 8.08%, $60^{\circ}$에서 20.90%의 오차율을 보였다. 총 흡수선량의 비율은 $0^{\circ}$(100%)를 기준으로 $30^{\circ}$에서 83.77%, $60^{\circ}$에서 53.36%로 나타났으며 기울기가 증가함에 따라 낮아지는 경향성을 보였다. 모든 기울기에서 최대 수치는 $30^{\circ}$의 No. 9에서 나타났으며, No. 10에서는 7.24% 낮아지는 경향성을 보였다. 본 연구 결과 각도의존성은 크게 발생되는 것으로 나타났으며, 이를 낮추기 위해서는 선원과 line-array 선량계의 적정거리는 1 cm 이상의 거리에서 유지해야 하는 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제1권1호
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• pp.91-95
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• 1990

The solid state detector system was constructed using commercially available rectifier diode for the assessment of quality assurance in radiotherapy. Dosimetry system which consists of the electrometer and the water phanton was used for measuring small field size scanning. The measured results, which had linearity in accordance with variation of radiation dose for gamma-ray of Co- 60 and 6 and 10MV photons of linear accelerator, showed quite linear characteristics within 1% error. The percent depth dose of 10MV photon of Mevatron KD linear accelerator was measured in small field size using diode, and the results were compared with that of using ion chambers. The results show that the difference of percent depth dose between the value of diode and that of ion chamber was negligible in large field size. However, in small size less than 4$\times$4cm, the difference of percent depth dose estimated by diode and ion chamber was 4.7% by extrapolation to 0$\times$0cm. Considering the smaller volume of diode than that of ion chamber, it might be more reliable to use diode for estimating percent depth dose. Above results suggest that diode can be used for routine check such as beam profile, flatness, symmetry and energy

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권4호
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• pp.236-240
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• 2016

The purpose of this study is to propose a novel high sensitivity neuro-PET design. The improvement of sensitivity in neuro-PET is important because it can reduce scan time and/or radiation dose. In this study, we proposed a novel PET detector design that combined conical shape detector with cylindrical one to obtain high sensitivity. The sensitivity as a function of the oblique angle and the ratio of the conical to cylindrical portion was estimated to optimize the design of brain PET using Monte Carlo simulation tool, GATE. An axial sensitivity and misplacement rate by penetration of ${\gamma}$ rays were also estimated to evaluate the performance of the proposed PET. The sensitivity was improved by 36% at the center of axial FOV. This value was similar to the calculated value. The misplacement rate of conical shaped PET was about 5% higher than the conventional PET. The results of this study demonstrated the conical detector proposed in this study could provide subsequent improvement in sensitivity which could allow to design high sensitivity PET for brain imaging.