• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1211-1215
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• 2014

본 논문에서는 신소재 $Rb_2LiCeCl_6$ 할라이드 섬광체를 개발하고, 개발된 섬광체의 섬광 및 열형광 특성에 대하여 조사하였다. $Rb_2LiCeCl_6$의 섬광스펙트럼은 $Ce^{3+}$ 이온의 4f ${\rightarrow}$ 5d 천이에 따라 파장범위가 350~410 nm, 피이크 파장은 368 nm 및 378 nm이었다. 섬광감쇠시간 특성은 71 ns의 빠른 시간 특성 성분(85%)과 405 ns의 느린 성분(15%)의 2개로 구성되며, 잔광에 기여한 포획준위의 물리적 변수를 열형광 측정법에서 분석한 결과, 포획 준위의 활성화에너지, 발광차수 및 주파수 인자의 평균값은 각각 0.75 eV, 1.48 및 $3.0{\times}10^8s^{-1}$이었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.847-856
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• 2019

오늘날 경제의 발전과 함께 여러 가지 환경 문제가 발생했다. 자연스레 사람들은 환경에 대한 관심이 높아졌으며 특히 식수에 대한 안전성과 오염도 조사에 대한 중요성이 부각되고 있다. 우리나라 국민들이 식수로 이용하는 지하수에서 우라늄 및 ²²²Rn 이 다수 지역에서 검출되고 있다. 따라서 이 연구는 지하수 내포함된 ²²²Rn 농도를 측정하는데 보다 정확한 측정을 위한 방법을 알아보고자 한다. 실험은 알파, 베타 펄스의 분석이 용이한 펄스파형분석 기능을 가진 저 준위 액체섬광계수기를 이용하여 실험하였다. 지하수 시료와 혼합하는 섬광체의 조제, 유효기간은 시간이 지날수록 검출값은 낮아지고, 에너지 스펙트럼도 낮은 쪽으로 channel 이동이 있었다. 섬광체의 구입시기가 오래 될수록, 개봉한 후 방치시간이 지날수록 검출값이 낮아짐을 확인했다. 사용목적이 다른 섬광체를 사용했을 경우 channel 이동으로 에너지를 확인할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권2호
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• pp.626-636
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• 2021

Boron-neutron capture therapy (BNCT) is a cancer treatment method that exploits the high neutron reactivity of boron. Monitoring the prompt gamma rays (PGs) produced during neutron irradiation is essential for ensuring the accuracy and safety of BNCT. We investigate the imaging of PGs produced by the boron-neutron capture reaction through Monte Carlo simulations of a gamma camera with a SrI₂ scintillator and parallel-hole collimator. GAGG scintillator is also used for a comparison. The simulations allow the shapes of the energy spectra, which exhibit a peak at 478 keV, to be determined along with the PG images from a boron-water phantom. It is found that increasing the size of the water phantom results in a greater number of image counts and lower contrast. Additionally, a higher septal penetration ratio results in poorer image quality, and a SrI₂ scintillator results in higher image contrast. Thus, we can simulate the BNCT process and obtain an energy spectrum with a reasonable shape, as well as suitable PG images. Both GAGG and SrI₂ crystals are suitable for PG imaging during BNCT. However, for higher imaging quality, SrI₂ and a collimator with a lower septal penetration ratio should be utilized.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권4호
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• pp.1091-1097
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• 2019

After the Fukushima accident in 2011, there has been increased public concern about radioactive contamination of water resources through fallout in neighboring countries. However, there is still no available initial response system that can promptly detect radionuclides. The purpose of this research is to develop the most efficient gamma spectrometer to monitor radionuclides in an aquatic environment. We chose a thallium-doped sodium iodide (NaI(Tl)) scintillator readout with a silicon photo multiplier (SiPM) due to its compactness and low operating voltage. Three types of a scintillation detector were tested. One was composed of a scintillator and a photomultiplier tube (PMT) as a reference; another system consisted of a scintillator and an array of SiPMs with a light guide; and the other was a scintillator directly coupled with an array of SiPMs. Among the SiPM-based detectors, the direct coupling system showed the best energy resolution at all energy peaks. It achieved 9.76% energy resolution for a 662 keV gamma ray. Through additional experiments and a simulation, we proved that the light guide degraded energy resolution with increasing statistical uncertainty. The results indicated that the SiPM-based scintillation detector with no light guide is the most efficient design for monitoring radionuclides in an aquatic environment.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.266-269
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• 2012

전 세계적으로 해운물류 안전 보안체계가 강화됨에 따라 국가물류보안 체계 구축을 위한 유비쿼터스 기술 기반의 해운물류 안전 보안 핵심기술 개발이 이루어지고 있다. 현재까지의 U-기반 해운물류 안전보안 시스템 개발과 관련하여 X-선을 이용한 3차원 검색장치 즉, 화물검색장치 개발에 대한 핵심기술을 개발해 오고 있고, 추가적으로 감마선 핵종을 검출할 수 있는 휴대용 방사선 검출 장치의 개발 필요성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 방사선에 의한 인체, 물체 및 공공상의 장해를 미연에 방지하기 위한 고속의 휴대용 방사선 검출장치 플랫폼 구현에 대한 연구를 제안하고자 한다.

• ETRI Journal
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• 제30권5호
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• pp.747-749
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• 2008

We introduce a pixel-structured scintillator realized on a flexible polymeric substrate and demonstrate its feasibility as an X-ray converter when it is coupled to photosensitive elements. The sample was prepared by filling $Gd_2O_2S:Tb$ scintillation material into a square-pore-shape cavity array fabricated with polyethylene. For comparison, a sample with the conventional continuous geometry was also prepared. Although the pixelated geometry showed X-ray sensitivity of about 58% compared with the conventional geometry, the resolving power was improved by about 70% above a spatial frequency of 3 $mm^{-1}$. The spatial frequency at 10% of the modulation-transfer function was about 6 $mm^{-1}$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.111-117
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• 1979

Time of flight Technique를 사용한 coincidence spectrometer에 의해 액체 형광물질(liquid scintillator) NE213의 전자와 양자에 대한 빛 방출량을 측정하였다. 이 실험에서 양자에너지 (3.2Mev, 4Mev, 5Mev, 6Mev)는 2Mev에서 9Mev에 이르는 여러 에너지 분포를 갖고 있는 Am.Be 중성자원을 사용하여 중성자 탄성산란의 각도(45$^{\circ}$ and 60$^{\circ}$)와 측정기간의 거리를 조절하므로서 얻었다. NE213액체발광물질의 빛 방출량은 전자 에너지에 대해 선형적인 응답을 보였으며 양자에 대한 응답은 에너지 증가에 따라 비선형적이었다. 빛의 세기도 전자에 의한 응답이 양자에 의한 것보다 약 세배 가랑 컸다. 본 실험결과는 Batchelor et at 이 발표한 실험결과와 거의 비슷했다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2323-2328
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• 2012

전 세계적으로 해운물류 안전 보안체계가 강화됨에 따라 국가물류보안 체계 구축을 위한 유비쿼터스 기술 기반의 해운물류 안전 보안 핵심기술 개발이 이루어지고 있다. 현재까지의 U-기반 해운물류 안전보안 시스템 개발과 관련하여 X-선을 이용한 3차원 검색장치 즉, 화물검색장치 개발에 대한 핵심기술을 개발해 오고 있고, 추가적으로 감마선을 검출할 수 있는 휴대용 방사선 검출 장치의 개발 필요성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 방사선에 의한 인체, 물체 및 공공상의 장해를 미연에 방지하기 위한 고속의 휴대용 방사선 검출 장치 플랫폼 구현에 대한 연구를 제안하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.811-813
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• 2013

방사선을 측정하기 위해서는 여러 종류의 센서가 있다. 그 센서들 중에서 콜리메이터와 신틸레이터 통해 CCD 센서에서 감도나 센싱 방법을 사용하였다. 본 연구에서는 해상도가 높은 CCD 센서를 이용하여 방사선을 검출하는데, 신틸레이터 통해 CCD에 들어오는 영상에서 방사선에 반응하여 생기는 가시광선을 처리하여 방사선량을 측정하고 공간상에서 방사선이 가장 많이 나오는 포인터를 제시하는 것이다. 추후 영상을 스테레오 카메라 방식의 구현하여 방사선원까지 거리 산출하고 영상화하는 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제30권2호
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• pp.77-84
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• 2005

The authors submit the data concerning the methods of obtaining semiconductor scintillators on the basis of the zinc chalcogenide crystal doped with impurities (Te, Cd, O, $Me^{III}-metals$ Al, In, etc.). Characteristics of such crystals and mechanisms for the semiconductor scintillator luminescence are described as well. The scintillator luminescence spectra maximums are located within the range 450-640nm, which depends on the method of preparing the scintillator. The luminescence decay time ranges within $0.5-10{\mu}s\;and\;30-150{\mu}s$. The afterglow level is less than 0.01% after $10-20{\mu}s$, and the radiation stability is ${\geq}5{\cdot}10^8$ rad. Thermostability of the output characteristics of new semiconductor scintillators on the basis of zinc selenide is prescribed by thermodynamic stability of the principal associative radiative recombination centers that come into existence due to the crystal lattice inherent imperfections. Certain application fields of the new scintillators are examined taking into account their particular qualities.