• 한국항공우주학회지
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• 제33권9호
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• pp.89-96
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• 2005

이 논문에서는 주간 항법용 별센서의 실제 활용을 목적으로 주간 대기 조건과 주간 별 감지 가능성을 논한다. 주간동안의 대기 자료를 구하기 위해 표준 대기 모델(LOWTRAN 7)을 사용했으며 그 모델로부터 배경하늘에 대한 복사와 대기투과도를 구하였다. 대기 복사량을 감소시키기 위해 광학 필터를 장착한 별센서를 가정했으며 태양 복사 효과를 나타내기 위해 별센서와 태양 사이의 다양한 분리각을 설정하였다. 별센서의 FOV에 대한 고려로서, 하늘 배경 복사의 변화와 감지가능한 별의 개수 밀도를 분석하였다. 또한 요구되는 신호 대 잡음비를 얻기 위한 노출시간과 별센서의 주간 활용 한계로서 작용하는 CCD의 복사에 의한 전자 수를 계산하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권6호
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• pp.146-152
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• 2009

강관튜브를 엑스레이 선원의 방사선에 노출 시, 투과방사선은 통상 필름이나 근래 많이 사용되는 CR의 영상판 등에 검출된다. 검출된 방사선은 대상체의 양면 영역을 중복하여 관통하여 방사선 영상에는 내외부 매질 상태가 겹쳐서 나타나며 동시에 방사선 투과와 기하학적 배치에 기인한 비선형 왜곡이 영상에 반영된다. 본 논문에는 강관튜브 CR영상으로부터 영상을 복원하는 해석적 접근법을 제시한다. 방사선 강도, 매질에서의 흡수 및 방사선 입사에 따른 시준(視準)성분들과 연관된 기하학적 사양 등으로부터 특징 파라미터를 추출하여 원형인 강관튜브의 두 영역에서의 영상을 복원한다. 보정절차를 통해 실제 튜브에 근접한 영역 복구를 설계한다. 이러한 접근법을 CR영상에 적용하여 유용성을 확인한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권1호
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• pp.19-24
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• 2003

해석적인 방법과 MCNP 로드를 사용하여 $^{198}Au$ 선원시료에 대한 자체감쇠인자와 검출기의 원반형 Al 덮개에 대한 0.412 MeV 감마선의 투과율을 구하였다. 그 결과, 비교적 반경이 큰 Au 시료를 제외하고 모든 경우에서 해석적인 해가 MCNP 코드의 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다. 이때 두 방법의 최대 편차는 약 9 %로서 Au 시료의 반경이 1.5 mm인 경우에 나타났다. 검출기 Al 덮개의 직경이 7.62 cm인 경우에 대한 0.412 MeV 감마선의 투과율에 대한 해석적인 해는 HCNP 코드의 결과와 표준편차의 범위내에서 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권10호
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• pp.2361-2369
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• 2020

Compton cameras using large scintillators have been developed for high imaging sensitivity. These scintillator-based Compton cameras, however, mainly due to relatively low energy resolution, suffer from undesired background-radiation signals, especially when radioactive materials' activity is very low or their location is far from the Compton camera. To alleviate this problem for a large-size Compton camera, in the present study, a hybrid-type shielding system was designed that combines an active shield with a veto detector and a passive shield that surrounds the active shield. Then, the performance of the hybrid shielding system was predicted, by Monte Carlo radiation transport simulation using Geant4, in terms of minimum detectable activity (MDA), signal-to-noise ratio (SNR), and image resolution. Our simulation results show that, for the most cases, the hybrid shielding system significantly improves the performance of the large-size Compton camera. For the cases investigated in the present study, the use of the shielding system decreased the MDA by about 1.4, 1.6, and 1.3 times, increased the SNR by 1.2-1.9, 1.1-1.7, and 1.3-2.1 times, and improved the image resolution (i.e., reduced the FWHM) by 7-8, 1-6, and 3-5% for ¹³⁷Cs, ⁶⁰Co, and ¹³¹I point source located at 1-5 m from the imaging system, respectively.

• 방사성폐기물학회지
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• 제7권2호
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• pp.87-92
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• 2009

방사선량 측정을 위하여 섬광체와 광섬유를 이용한 원격 측정용 센서를 개발하였다. 유리 광섬유와 상용화된 플라스틱섬광체로 원거리 측정 가능성을 시험하였고, 에폭시 수지로 자체 개발한 섬광검출소재로 방사선 측정센서로써의 성능을 평가하였다. 에폭시 수지와 유기섬광물질의 배합별 물질 특성을 측정하여 최적의 조건을 도출하였다. 광섬유와 섬광체를 연결할 때, 불완전한 접속으로 인한 광 손실을 줄이기 위하여 섬광검출소재 제조 과정 중 소재내로 광섬유를 삽입하여 일체형으로 센서를 제조하였다. 일체형 센서는 유리광섬유의 단점을 보완하여 플라스틱 광섬유를 적용하였으며, 방사선 반응 체적별 검출효율을 평가하기 위하여 검출소재 밑단으로부터 일정 거리의 광섬유를 배치하여 측정하였다. 개발한 방사선 검출용 센서는 오염도 원거리 측정뿐만 아니라 측정센서로써의 적용도 가능할 것으로 예상된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.344-344
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• 2007

본 연구에서는 X선 영상 검출기로의 적용을 위하여 $Gd_2O_3$:Eu 형광체 필름을 제작하여 X선에 대한 발광 특성을 분석하였다. $Gd_2O_3$:Eu는 저온 액상법을 이용하여 분말 형태로 제조한 후 Particle-in-binder (PIB)으로 필름 형태로 제작한 후, 도핑된 Europium(Eu)의 농도와 소결 온도에 따른 X선에 대한 발광 특성을 분석하였다. Photolumimescence (PL) spectrum에서 611nm에서 가장 높은 발광 효율을 나타내었으며, 입자의 크기가 줄어듦에 따라 610nm에서 새로운 peak가 형성 되었다. 또한 Eu의 농도에 따라서 발광 강도의 차이가 관찰되었는데, 5wt%의 도핑 농도에서 가장 높은 발광 효율을 나타냈으며, 도핑 농도에 매우 의존적인 결과를 나타냈다. 소결 온도에 따른 발광 특성 분석에서, $500^{\circ}C$에서 소결하였을 때는 623nm에서 강한 peak를 나타내는 단사정계상의 발광 peak는 거의 관찰되지 않았으나 소결 온도가 $700^{\circ}C$와 $900^{\circ}C$에서는 peak가 확인되었다. 이를 통해 $Gd_2O_3$ 모체가 대부분 입방 대칭 구조를 가지는 $Gd_2O_3$:Eu가 합성되었음을 확인할 수 있었다. 또한 소결 온도에 따른 발광 강도를 분석한 결과 $900^{\circ}C$에서 소결하였을 때 가장 높은 발광 강도를 나타냈다. Luminescent decay time 측정 결과에서 도핑된 Eu의 농도가 커질수록 Luminescent decay time이 짧아짐을 확인할 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권1호
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• pp.9-12
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• 2005

본 연구에서는 엑스선 또는 감마선 원거리 측정용 초소형 방사선 센서를 개발하기 위해서 발광 스펙트럼이 다른 여러 종류의 무기 섬광체를 이용하여 필름형태의 센서부를 제작하였고, 방사선으로부터 발생되는 섬광량을 광검출기 및 광파워미터로 측정하였다. 본 연구 결과, 개발 가능한 방사선 센서는 직경 1 mm의 플라스틱 광섬유를 사용하여 전자기파 장애로부터 간섭을 받지 않음과 동시에 원거리 측정 및 신속, 정확한 방사선 계측이 가능하고 초소형, 초경량의 특성을 지니기 때문에 방사선 치료 시 고 분해능의 방사선 계측이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제25권2호
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• pp.71-75
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• 2002

검출능력이 우수하고 가격이 저렴하며 소형으로 제작할 수 있는 반도체검출기 중에서도 광전소지인 포토다이오드를 이용하였는데 이 소자는 특정표면이 입사광에 대하여 반응을 나타내는 소자인데 광 강도가 증가함에 따라 저항이 감소하는 특성을 이용하여 방사선 검출기를 제작하였다. 제작된 측정기는 접속식 측정기에 의해 검사치를 측정하여 기준치를 정하고 기존의 비접속형 측정기를 이용하여 제작된 비접속형 측정기와 정확성을 비교 검토하였다. 비교 결과 3가지 측정기의 모든 측정치가 기준치 범위에 속하였으며 정밀도를 분석하기 위하여 백분율 평균오차의 평균치를 구하였는데 기준측정기의 백분율평균오차의 평균치가 -0.02이고 비교측정기가 -0.22, 제작한 측정기가 0.17이었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권2호
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• pp.525-532
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• 2016

High-energy linear accelerators are increasingly used in the medical field. However, the unwanted photo-neutrons can also be contributed to the dose delivered to the patients during their treatments. In this study, neutron fluxes were measured in a solid water phantom placed at the isocenter 1-m distance from the head of an18-MV linac using the foil activation method. The produced activities were measured with a calibrated well-type Ge detector. From the measured fluxes, the total neutron fluence was found to be $(1.17{\pm}0.06){\times}10^7n/cm^2$ per Gy at the phantom surface in a $20{\times}20cm^2$ X-ray field size. The maximum photo-neutron dose was measured to be $0.67{\pm}0.04$ mSv/Gy at $d_{max}=5cm$ depth in the phantom at isocenter. The present results are compared with those obtained for different field sizes of $10{\times}10cm^2$, $15{\times}15cm^2$, and $20{\times}20cm^2$ from 10-, 15-, and 18-MV linacs. Additionally, ambient neutron dose equivalents were determined at different locations in the room and they were found to be negligibly low. The results indicate that the photo-neutron dose at the patient position is not a negligible fraction of the therapeutic photon dose. Thus, there is a need for reduction of the contaminated neutron dose by taking some additional measures, for instance, neutron absorbing-protective materials might be used as aprons during the treatment.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제29권4호
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• pp.164-172
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• 2018

We evaluated the performance of various detectors for small-field dosimetry with field sizes defined by a high-definition (HD) multileaf collimator (MLC) system. For small-field dosimetry, diodes referred to as "RAZOR detectors," MOSFET detectors, and Gafchromic EBT3 films were used in this study. For field sizes less than $1{\times}1cm^2$, percent depth doses (PDDs) and lateral profiles were measured by diodes, MOSFET detectors, and films, and absolute dosimetry measurements were conducted with MOSFET detectors. For comparison purposes, the same measurements were carried out with a field size of $10{\times}10cm^2$. The dose distributions were calculated by the treatment planning system Eclipse. A comparison of the measurements with calculations yielded the percentage differences. With field sizes less than $1{\times}1cm^2$, it was shown that most of the percentage difference values were within 5% for 6-MV and 15-MV photon beams with the use of diodes. The measured lateral profiles were well matched with those calculated by Eclipse as the field sizes increased. Except for the depths of 0.5 cm and 20 cm, there was agreement in terms of the absolute dosimetry within 10% when MOSFET detectors were used. There was good agreement between the calculations and measurements conducted using diodes and EBT films. Both diode detectors and EBT3 films were found to be appropriate options for relative measurements of PDDs and for lateral profiles.