• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.19 no.11
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• pp.2689-2696
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• 2015

Radioactive isotopes which are manufactured using a cyclotron in a radioisotope used for radiation diagnosis is affected by the production yield according to size and shape of the beam and beam uniform degree from irradiated location when the proton beam investigated the target by cyclotron. Therefore, in this paper developed the BPM(Beam Profile Monitor) device capable of measuring the beam cross-section at the cyclotron beam line. It was configured so as to be able to remote control the BPM device in LabView and used the BPM program it was to be able to easily monitor and display to analyze the graph of two-dimensional graph and a three-dimensional beam distribution numerical information of the beam obtained while scanning the tungsten wire to the X and Y axis. The time it takes to measure the beam can be confirmed 37seconds when step motor driving speed was 2000pps. Through a beam readjusted based on the measured beam distribution information by optimizing the beam distribution it can be made to maximize the RI production yield and contribute supply stabilization.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.237-237
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• 2011

다가 이온원 제조를 위한 ECR 이온원 제작과 더불어 이를 효과적으로 운전 제어할 수 있는 방안을 만들어야 한다. 이 운전 제어 방안은 두 가지 기능을 만족할 수 있도록 구성해야 하는데, 초기 실험실에서 ECR 이온원의 성능 검증을 하기에 유리하도록 알고리즘이나 시퀀스를 보다 용이하게 변경할 수 있도록 만들고 이후 확정된 알고리즘과 시퀀스를 이용하여 이온원의 안전을 보장하면서 최소한의 운전자만으로도 운전 가능하도록 구성해야 한다. 이를 구현하기 위해서 ECR 이온원 운전 제어와 관계된 모든 부대 장치들을 EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System)로 운전하고 제어할 수 있도록 통합하면서 알고리즘의 복잡함으로 인해 발생할 수 있는 불확실성을 줄이기 위해 부대 장치를 구성하는 개별 장치 단위로 알고리즘을 만들어 EPICS database로 구현하고 운전 및 장치 보호를 위해 필요한 시퀀스는 EPICS sequencer를 이용하여 구현하였다. 현재까지 ECR 플라즈마 생성, 빔인출 그리고 입자 진단을 위해 사용된 전원 장치들을 운전 제어하기 위해 구현된 내용을 소개하고 이를 바탕으로 개별 장치에 확대하여 적용할 수 있는 방안에 대하여 연구하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.21 no.8
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• pp.744-756
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• 2002

The transient acoustic fields formed by a 3.5 ㎒ curved linear array transducer which is commonly used in ultrasonic medical imaging system for diagnosis of abdomen are systematically analyzed to obtain new design parameters for the better acoustic image. In the analysis with an assumption of radiating waveform, element size, radius of curvature, amplitude apodization are considered as parameters giving constitutive relations with the fields. As simulation results, appropriate new parameters with the reduced curvature and elevation aperture and the apodization of Hamming window, which make an improved acoustic beam with lower side lobe levels than a conventional typical transducer, are obtained.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.179-179
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• 2000

음극의 크기에 따라 발생된 전자빔 전류가 도파관 영역에서 공간 전하 한계 전류를 초과할 경우 형성되는 가상 음극 (Virtual Cathode)을 이용한 축 방향으로의 고출력 마이크로파 발생 및 진단에 관한 연구를 수행하였다. 먼저 실험에 앞서 전산모사를 통해 결과를 예측하고 실험을 통해 확인하는 순으로 하였다. 전산 모사는 2-1/2차원 Partical-In-Cell(PIC) 코드인 "MAGIC"을 사용하여 축 방향으로 진행하는 새로운 개념의 가상 음극발진기를 모사하고, 정확한 경과를 얻기 위해 강렬한 상대론적 전자빔 발생 장치인 "천둥"( 최대 전압 600kV, 최대 전류 70KA, 60ns)을 사용하여 전산 모사에 넣어줄 전류값을 얻었다. 음극의 반지름이 2.5cm 일 때 전파되는 최대 출력이 약 800MW인 마이크로파가 발생되었고, 이때 출력변환 효율이 약 30%임을 전산모사를 통하여 알 수 있었다. 또한 전파하는 전기장의 축방향 성분(Ez)의 반지름 방향에 대한 분포 특성을 통하여 주된 전파 모드가 TM01와 그 상위모드의 조합으로 이루어졌음을 알았고 이때 기대되는 동작 진동수는 5~7 GHz임을 전산 모사 결과로부터 알 수 있었다. 실험을 통해서도 음극의 크기가 2.5cm 때, 최대 출력이 약 520MW인 마이크로파를 발생하였고, 이 때 출력 변환 효율은 약 8%이고, 방전 사진을 통해서 주된 동작 모드가 TM01와 그 상위모드의 조합으로 이루어졌음을 알았고, 이때 주된 출력 진동수는 5~6 GHz임을 알 수 있었다.는 5~6 GHz임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.133-133
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• 2010

중성입자빔 입사장치(neutral beam injection, NBI)의 중성빔 에너지 효율은 이온원의 수소 이온밀도 분율이 결정한다. 이온원에서 만들어진 $H^+$, $H_2^+$ 그리고 ${H_3}^+$는 중성화 과정(neutralization) 중 해리(dissociation) 때문에 각각 입사 에너지의 1, 1/2 그리고 1/3을 가진 중성입자가 된다. 중성빔 에너지 효율 제고하기 위해서는 이온원의 전체 이온 중 단원자 수소 이온 밀도 증가가 필요하다. 유도결합형 수소 플라즈마 이온원에서 RF 안테나 주파수에 따른 플라즈마 밀도와 단원자 수소 이온 밀도 비율 변화를 관찰하였다. RF 플라즈마에서 가스 압력이 결정하는 전자의 운동량 전달 충돌 주파수 대비 높은 RF 안테나 주파수(13.56 MHz)와 낮은 RF 안테나 주파수(수백 kHz)의 전력을 인가하였으며, Langmuir 탐침, 안테나 V-I 측정기 그리고 QMS(quadrupole mass spectrometer)을 이용하여 플라즈마 특성을 진단하였다. 플라즈마 밀도와 수소 이온 밀도 분율은 플라즈마 가열 메커니즘과 수소 플라즈마 내 반응 메커니즘에 의해 결정된다. 플라즈마 가열 메커니즘에 따른 실험 결과에 대한 RF 안테나 주파수 효과는 플라즈마 트랜스포머 회로 모델을 통해 해석하였으며, 수소 플라즈마 내 반응은 0-D 정상 상태의 입자 및 전력 평형 방정식 결과로 해석하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.22 no.8
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• pp.629-636
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• 2003

It will be very convenient if the directivity characteristics of ultrasonic transducer array are controllable by the purpose of use in the fields of sonar system or ultrasonic diagnostic system, In this paper, a control method of the directivity characteristics was suggested. The transducer array was consisted of two-layered piezoelectric vibrators. Efficiency of each vibrator is controlled in 2nd harmonic mode by electrical capacitance. Therefore, the beam width of the transducer array can be controlled by changing the capacitance. The directivity characteristics of the array were analyzed experimentally and theoretically. As the results, it is confirmed that -3 dB beam width of main lobe can be controlled in the range of 7.6°∼16.2°.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.385-388
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• 2002

현재 복부용 초음파 진단장치에 가장 일반적으로 사용 되고 있는 3.5MHz의 굴곡형 선형배열(curved linear array) 탐촉자에 대하여, 탐촉자 요소의 폭과 높이, 측 방향 및 높이 방향의 곡률 반경 둥의 구조적인 파라메터 변화가 음장에 미치는 영향을 시물레이션을 통하여 체계적으로 해석하였다. 시물레이션에 있어서, 탐촉자는 128개의 요소변환자 중 32개에 의해 초음파 빔을 형성하며, 매질 중에 방사된 파형은 코사인 포락선을 갖는 3주기의 펄스인 것으로 일정하게 가정하였다. 시뮬레이션의 결과, 탐촉자의 측 방향 및 높이 방향 곡률보다는 탐촉자 요소의 폭 및 개구높이가 음장에 더 많은 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.9 no.4
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• pp.205-211
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• 2015

At a recent medical imaging technology, the major issue of X-ray diagnosis in breast cancer is the early detection of breast cancer and low patient's exposure dose. As one of studies to acquire a monochromatic X-ray, Technologies using multilayer mirror had been preceded. However, a uniform multilayer mirror that consists of uniform thin-film thickness can acquire a monochromatic X-ray only in the partial area corresponds to angle of incidence of white X-ray, so there are limits for X-ray imaging technology applications. In this study, we designed laterally graded multilayer mirror(below GML) that reflects same monochromatic X-ray over the entire area of thin-film mirror, which have the the thickness of the linear gradient that correspond to angle of incidence of white X-ray. By using ion-beam sputtering system added the mask control system we fabricated a GML which has size of $100{\times}100mm^2$. The GML is designed to achieve the monochromatic X-ray of 17.5kev energy and has thin-film thickness change from 4.62nm to 6.57nm(3.87nm at center). It reflects the monochromatic X-ray with reflectivity of more than 60 percent, FWHM of below 2.6keV and X-ray beam width of about 3mm. The monochromatic X-ray corresponded to 17.5keV using GML would have wide application in development of mammography system with high contrast and low dose.

• 전기의세계
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• v.38 no.5
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• pp.68-77
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• 1989

Beam monitor는 beam이 발생하는 전장, 자장 또는 방사광등 beam에 의해 유기되는 ion을 관측하는 것과 같이 간접적으로 beam의 정보를 얻는 방법과 beam의 진로에 직접 sensor를 삽입해 전하입자로써의 beam과 장치를 구성하는 매질의 상호작용에 의해 정보를 얻는 방법으로 대변할 수 있다. monitor는 전극동의 검출기에 유기되는 신호level이 비교적 낮으므로 설계 제작시에는 대개의 경우 이론적인 계산을 그대로 설계에 적용할 수 있다. 따라서, 설계 제작시에는 동작원리등을 충분히 검토한 후에 설계해야 한다. monitor의 정도는 검출기의 기계설계와 회로설계의 적부에 의해 결정되기 때문이다. 한편 전자 beam에 의해 유기되는 전기적성질을 이용한 beam monitor에 비해 SR을 이용한 monitor의 경우에는 주위의 전기적인 noise의 영향을 전혀 받지 않는다는 점에 커다란 이점을 갖고 있다. PLS에서 목표로 하고 있는 제3세대 machine에서도 SR monitor는 중시되고 있다.

• Journal of radiological science and technology
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• v.33 no.2
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• pp.127-132
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• 2010

The purpose of this study is to measure scattered ray which is occurred except for Z-axis range of the detector in MDCT's iso-center and present the basic data about the standard for reduction of scattered ray. The development of MDCT brings out the enlargement of beam thickness to the patient's Z-axis, which distributes to the increase in exposure dose according to the rise of scattered ray. Also MDCT brings out the increase of scattered ray about 4times more than SDCT. To evaluate scattered ray according to the change of beam thickness on MDCT, we measured scattered ray of MDCT's Z-axis beam thickness by using one 16-slice CTs and two 64-slice CTs. We used the ionization chamber 60ml 2026C as the equipment of measurement. In our results, we found out that the change of scattered ray according to the beam thickness in the same kVp has increase of scattered ray. Secondly we found out the increase of scattered ray according to the increase of kVp. Lastly we found out the decrease of scattered ray according to the increase of the distance from the ionization chamber.