• 제목/요약/키워드: x-ray sensor

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고에너지 X-선 영상검출을 위한 CdWO4 섬광체 두께와 반사체의 반사율 변화에 따른 광 수집량의 변화 (The Change of Collected Light According to Changing of Reflectance and Thickness of CdWO4 Scintillator for High Energy X-ray Imaging Detection)

  • 임창휘;박종원;이정희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.1704-1710
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    • 2020
  • 컨테이너 검색을 위해 사용되는 고에너지 X-선 영상획득용 검출기는 입사되는 고에너지 X-선을 효과적으로 획득하기 위하여 MeV X-선 수집이 충분히 수행될 수 있는 두께의 섬광체를 사용한다. 컨테이너 검색기에서는 섬광체에 입사되는 X-선의 에너지는 일반적으로 최대 9MeV의 X-선이 사용된다. 그러므로 고에너지 X-선 광자를 효과적으로 수집하기 위해서는 수 cm 두께의 섬광체가 이용되어야 하며 섬광체의 두께는 신호의 수집효율에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 컨테이너 검색에 사용되는 CdWO4 섬광체와 소면적의 센서를 활용한 영상검출기의 설계조건에 대한 연구를 기술하고 있다. 이를 위하여 본연구에서는 섬광체의 적절한 두께와 섬광체 표면의 반사율에 따른 빛 수집효율을 계산하기 위하여 MCNP6와 DETECT2000을 활용하여 다양한 조건에서 X-선 거동과 빛의 거동에 대한 모사를 수행하였다. 빛 수집효율 계산결과 섬광체 표면의 반사율이 낮은 경우 대략 15 ~ 20mm 두께의 섬광체를 선정하는 것이 적합하였으나 반사율이 높아짐에 따라 대략 25 ~ 30mm 두께의 CdWO4 섬광체를 선정하는 것이 적합한 것으로 확인되었다.

Ti/Au 이중층을 이용한 초전도 상전이 센서 제작 (Fabrication of Superconducting Transition Edge Sensors based on Ti/Au Bilayer Formation)

  • 이영화;김용함
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.943-949
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    • 2008
  • We report on the development of transition edge sensors for x-ray detection. The sensor technology was based on the fabrication of a superconducting film on a thin membrane. A bilayer of a superconductor, Ti, and a noble metal, Au, was e-beam evaporated on a micromachined SiNx. Another Au layer was evaporated on the two side edges of the bilayer in order not to be affected by structural imperfections at the boundaries. With the method described in the present report, the superconducting transition temperature of the device was consistently achieved to near 80 mK with a sharp transition. The energy spectrum ueasured with the device provided 37 eV FWHM for 5.9 x-rays. We also discuss the design and fabrication considerations as well as the performance of the device in detail.

다기능 선량계로서의 Cadmium sulfide의 X-선에 대한 특성 평가 (The Measurement and Evaluation of X-ray Characteristics of Cadmium Sulfide as a Multi-function Dosimeter)

  • Park, Sung-Kwang;Park, Young-Min;Cho, Heung-Lae;Nam, Sang-Hee
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권3호
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    • pp.161-166
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    • 2003
  • 다기능 X-선 선량계로서의 cadmium sulfide의 X-선에 대한 특성을 평가하기 위해 cadmium sulfide 기반의 X-선 선량계를 진공 증착법을 사용하여 제작하였으며 X-선 노출에 따른 cadmium sulfide의 반응을 측정하였다. Cadmium sulfide의 X-선 관전압, 관전류, 조사시간에 따른 전압의 변화를 측정하여 이를 분석하였다. X-선의 관전압에 따른 cadmium sulfide의 반응을 회귀분석을 통해 통계처리 한 결과 y=0.0995x-0.1146 ($R^2$=0.9595, $\sigma$=0.08, standard error=2%) 이고 X-선 관전류에 따른 cadmium sulfide의 출력신호를 분석한 결과 y=0.0439x+1.1891 ($R^2$=0.9021, $\sigma$=0.04, standard error=1.8%)였다. 또한 X-선 조사시간에 따른 cadmium sulfide의 반응을 같은 통계 방법으로 통계처리한 결과 y=8.2853x+5.5878 ($R^2$=0.7287, $\sigma$=0.06, standard error=1.9%) 였다. 결론적으로 cadmium sulfide의 X-선에 대한 반응은 X-선의 에너지가 증가됨에 따라 선형적으로 반응함을 알 수 있었으며 제작된 cadmium sulfide의 X-선의 다기능 선량계로서의 그 사용 가능성을 제시하고자 한다.

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Stochastic nature of magnetic processes studied by full-field soft X-ray microscopy

  • Im, Mi-Young
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1174-1181
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    • 2018
  • In nanomagnetism, one of the crucial scientific questions is whether magnetic behaviors are deterministic or stochastic on a nanoscale. Apart from the exciting physical issue, this question is also of paramount highest relevance for using magnetic materials in a wealth of technological applications such as magnetic storage and sensor devices. In the past, the research on the stochasticity of a magnetic process has been mainly done by macroscopic measurements, which only offer ensemble-averaged information. To give more accurate answer for the question and to fully understand related underlying physics, the direct observation of statistical behaviors in magnetic structures and magnetic phenomena utilizing advanced characterization techniques is highly required. One of the ideal tools for such study is a full-field soft X-ray microscope since it enables imaging of magnetic structures on the large field of view within a few seconds. Here we review the stochastic behaviors of various magnetic processes including magnetization reversal process in thin films, magnetic domain wall motions in nanowires, and magnetic vortex formations in nanodisks studied by full-field soft X-ray microscopy. The origin triggering the stochastic nature witnessed in each magnetic process and the way to control the intrinsic nature are also discussed.

디지털 X선 영상센서 적용을 위한 진공증착 CsI 특성평가 (The X-ray Detection Characteristic of vacuum evaporated CsI for Digital X-ray Image Sensor)

  • 신정욱;박지군;최장용;석대우;김재형;남상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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    • pp.15-18
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    • 2003
  • In recent years, there has been keen interest in phosphor materials responding X-ray. Cesium iodide of the materials is a material with a high $\gamma$-ray stopping power due to its relative high density and atomic number. CsI is noted for its high resistance to thermal and mechanical shock due to the absence of a cleavage plane. To design the structure of CsI detector, we analysed the structure with SEM and XRD and measured UV meter.

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SiPM을 통한 휴대용 검출기의 최적 선량 제어에 대한 구현 및 평가 (Implementation and Evaluation of Optimal Dose Control for Portable Detectors with SiPM)

  • 강병욱;유선국
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1139-1147
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    • 2023
  • 본 논문에서는 소형 크기인 SiPM Sensor를 휴대용 검출기 내부에 적용하여 환자 피폭을 최소화하면서도 최적의 이미지 획득을 위한 선량을 제어하기 위한 방법을 제시하고 이에 대한 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다. 휴대용 검출기는 환자의 위치에 빠르게 접근하여 신속한 진단을 가능하게 하는 장점이 있지만 이러한 이동성은 선량 관리의 어려움을 동반한다. X-ray imaging devices 국제 표준인 IEC62220-1-1 기준의 이미지 평가를 통해 검출기의 DQE와 최적 화질을 갖을 수 있는 선량을 확인하고 영상의 ADU와 SiPM Sensor의 출력을 매칭 하여 최적 선량을 확인하는 방법을 제시하였다. 검출기 제조사 기준 선량과 최적 선량 구현으로 획득된 Skull AP 이미지는 제조사 기준 342.8 µGy, 최적 제어 선량은 148.3 µGy로 조사되어 제조사 기준 선량 대비 57 %, Chest AP는 제조사 기준 81.9 µGy, 제어된 최적 선량은 27.9 µGy로 66 %의 높은 선량 감소 효과가 확인되었다. 또한 촬영된 두 영상은 방사선사 5명의 분석을 통해 해부학적 구조물을 판별하기에 임상적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 확인되었다.

고압하에서 방사광을 이용한 흑연에 대한 연구 (Phase Transition Study on Graphite at Room Temperature)

  • Kim, Young-Ho;Na, Ki-Chang
    • 암석학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.88-95
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    • 1997
  • High pressure X-ray diffraction study was carried out on a polycrystalline graphite to investigate the phase transition(s) at room temperature. Energy dispersive X-ray diffraction method was employed using a Mao-Bell type diamond anvil cell with an Wiggler synchrotron Radiation at the National Synchrotron Light Source. Sodium chloride power was used as the internal pressure sensor for the high pressure determinations as well as the pressure medium for quasihydrostatic pressure environment. Graphite transforms into a hexagonal didose not agree with the previously reported observations and this phase persists when pressure is released down to 0.1 MPa. This result dose not agree with the previously reported observations and this discrepancy would be due to the kinetics in phase transition as well as the uniaxially oriented pressure field in the diamond anvil cell.

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X-선 영상과 합성곱 신경망을 이용한 육류 내의 바늘 검출 (Detection of Needles in Meat using X-Ray Images and Convolution Neural Networks)

  • 안진호;장원재;이원희;김정도
    • 센서학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.427-432
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    • 2020
  • The most lethal foreign body in meat is a needle, and X-ray images are used to detect it. However, because the difference in thickness and fat content is severe depending on the type of meat and the part of the meat, the shade difference and contrast appear severe. This problem causes difficulty in automatic classification. In this paper, we propose a method for generating training patterns by efficient pre-processing and classifying needles in meat using a convolution neural network. Approximately 24000 training patterns and 4000 test patterns were used to verify the proposed method, and an accuracy of 99.8% was achieved.

Hybrid 형 X선 Sensor 기술을 위한 a-Se:Te 필름의 성장 (Growth of a-Se:Te thick films for Hybrid X-ray sensor technology)

  • 차병열;박지군;최장용;강상식;김재형;남상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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    • pp.79-82
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    • 2003
  • a-Se film is known as promising medical X-ray detector material but a-Se as dopanted Tellurium is not available in X-ray detectors. a-Se thick film was grown by vacuum thermal evaporator to $3{\mu}m$ thickness. The characteristics of thick films were analyzed by XRD, U-V Meter, and SEM measurements. Te composition is 0.1, 0.3, 0.5, 0.7g. This paper is fundmental data for phosphor layer's essential parameter that selenium have absorption wavelength along to various Te concentration rate.

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