• Progress in Medical Physics
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• v.21 no.1
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• pp.29-34
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• 2010

In this study, we have fabricated a fiber-optic dosimeter for a proton beam therapy dosimetry. We have measured scintillating lights with the various kinds of organic scintillators and selected the BCF-12 as a sensor-tip material due to its highest light output and peak/plateau ratio. To determine the optimum diameter of BCF-12, we have measured scintillating lights according to the energy losses of proton beams in a water phantom. Also, we determined the adequate length of organic scintillator by measuring scintillating lights according to the incident angles of proton beam. Using an optimized fiber-optic dosimeter, we have measured scintillating lights according to the dose rates and monitor units of proton accelerator.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.20 no.4
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• pp.227-236
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• 1995

Using beam data and accurate 3D dose model, a study of the spatial dose distribution for various arcs was carried out. The dose dirstibution generated by the accurate dose model could be represented by a simple approximate analytic form which is convenient and very efficient for calculating dose distribution iteratively in the optimization procedure. We developed an empirical cylindrical dose model to compute dose for one full rotational arc or partial rotational arc. After a tedious search for fits to a collection of 200 points of accurate dose data, we found simple formular with 7 parameters search. As a consequence, the programs required approximately less than 1 second to compute dose for one single arc on a 20 by 20 matrix (400 points) using fast approximate dose model. In conclusion the fast approximate dose model give dose distributions similar to the accurate dose model, which makes this fast dose model an attractive alternative to the accurate 3D dose model.

• Journal of radiological science and technology
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• v.38 no.1
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• pp.1-6
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• 2015

Whole spine scanography (WSS) is a radiological examination that exposes the whole body of the individual being examined to x-ray radiation. WSS is often repeated during the treatment period, which results in a much greater radiation exposure than that in routine x-ray examinations. The aims of the current study were to evaluate the patient dose of WSS using computer simulation, image magnification and angulation of phantom image using different patient position. We evaluated the effective dose(ED) of 23 consecutive patients (M : F = 13:10) who underwent WSS, based on the automatic image pasting method for multiple exposure digital radiography. The Anterior-Posterior position(AP) and Posterior-Anterior position( PA) projection EDs were evaluated based on the PC based Monte Carlo simulation. We measured spine transverse process distance and angulation using DICOM measurement. For all patient, the average ED was 0.069 mSv for AP position and 0.0361 mSv for PA position. AP position calculated double exposure then PA position. For male patient, the average ED was 0.089 mSv(AP) and 0.050 mSv(PA). For female patient, the average ED was 0.0431 mSv(AP) and 0.026 mSv(PA). The transverse process of PA spine image measured 5% higher than AP but angulation of transverse process was no significant differences. In clinical practice, just by change the patient position was conformed to reduce the ED of patient. Therefor we need to redefine of protocol for digital radiography such as WSS. whole spine scanography, effective dose, patient exposure dose, exposure direction. protocol optimization.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.28 no.1
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• pp.35-42
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• 2003

Methodology for calculating the organ equivalent doses and the effective doses of pediatric and adult patients undergoing medical X-ray examinations were established. The MIRD-type mathematical phantoms of 4 age groups were constructed with addition of the esophagus to the same phantoms. Two typical examination procedures, chest PA and abdomen AP, were simulated for the pediatric patients as well as the adult as illustrative examples. The results confirmed that patients pick up approximate 0.03 mSv of effective dose from a single chest PA examination, and 0.4 to 1.7 mSv from an abdomen AP examination depending on the ages. For dose calculations where irradiation is made with a limited field, the details of the position, size and shape of the organs and the organ depth from the entrance surface considerably affect the resulting doses. Therefore, it is important to optimize radiation protection by control of X-ray properties and beam examination field. The calculation result, provided in this study, can be used to implement optimization for medical radiation protection.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.11 no.6
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• pp.453-458
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• 2017

Computed Tomography (CT) provides information on the Diagnostic Reference Level Computed Tomography Dose Index (CTDI) and Dose Length Product (DLP) for accurate diagnosis of patients. However, it does not provide a dose change according to the table height for the diagnostic reference level provided by the CT equipment. The purpose of this study was to evaluate the image and dose according to the table height change using phantom (PMMA: Polymethyl Methacrylate) in order to find the optimal image and the minimum dose during computed tomography examination. When examining using a 32 cm PMMA phantom with the same thickness as the abdomen of an adult, there was little change in dose with table height. However, the noise evaluation of the image caused a high fluctuation of noise depending on the table height. and in the case of the 16 cm PMMA phantom, the change of the noise was small, but the dose change was about 30%. In conclusion, the location of the patient and the center of the detector are important during computed tomography (CT) examinations. In addition, table height setting is considered to be important for examinations with optimized image and minimum dose.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 2002.10a
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• pp.351.1-351
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• 2002

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2003.09a
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• pp.38-38
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• 2003

목적 : 방사선 수술의 목적은 병소에 최대한의 방사선을 조사하고, 주위의 정상조직에는 가능한 적은 양의 방사선을 조사하는 것이다. 이러한 목적을 만족시키기 위해 방사선 수술계획자는 계획시 isocenter의 위치와 개수, 콜리메이터 크기를 변화시켜 가며, 주어진 병소에 맞는 선량분포를 획득해 방사선 수술효과를 최대화시키는 수술계획을 수립한다. 본 연구에서는 다양한 모양의 병소에 대해 자동적으로 isocenter를 위치시켜 수술 계획시 도움이 될 수 있도록 임의의 병소 모델들에 대해 위의 변수들을 변화시켜 가며 얻어지는 선량분포를 비교 분석하였다. 방법 : 본 연구에서는 임의로 정의한 계산 영역내에 다면체를 병소로 가정하여 연구를 수행하였다. 방사선 수술시 하나의 isocenter에서 얻어지는 선량분포는 구형으로 근사할 수 있으므로 하나의 isocenter를 구로 근사하여, 각 병소 모델 내에 콜리메이터 크기를 변화해가며 가능한 많은 영역을 포함하도록 isocenter를 배치시켰다. 이후 구형선량모델을 사용해 선량분포를 획득하여 병소와 정상조직간의 DVH(Dose Volume histogram)와 각 병소 모델에 대한 통일 평면상의 선량분포를 비교 분석하였다. 결과 ; 임의의 다양한 종양 모델에 대한 50%의 등선량 곡선내에서 세 가지의 빔관련 변수들을 변화시킨 결과, 종양이 없는 정상 조직에서는 선량분포가 극히 낮았으며, 콜리메이터의 크기에 따른 isocenter 의 개수가 변화하는 것을 확인할 수 있었고, 이 경우 한 종양모델에서의 깊이에 따른 선량 분포는 크게 차이가 나지 않았다. 그리고, isocenter의 개수가 변화함에 따라 선량곡선이 변하는 것을 확인할 수 있었다. 결론 : 빔관련 변수인 콜리메이터 크기, isocenter 개수, 거리등은 어느 일정 정도를 넘기면, 병소내 선량 분포에 크게 기여하지 않는다는 점을 감안하여 빔관련 변수들을 최소로 고려하므로써 계획시 소모되는 시간 과 노력을 많이 줄일 수 있을 것이며, 또한 각 병소 모델에 대한 최적의 구형선량모델에서 공통적인 규칙성을 찾는 것과 실제 병소의 모양을 간단한 모양으로 근사화 시킨다면 자동적 선량모델을 이루는데 많은 도움이 되고, 이로 인해 효율적인 치료계획작업이 이루어질 것이라 사료된다.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.7 no.6
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• pp.389-395
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• 2013

This study intended to investigate the optimum conditions for lumbar test that has the highest level of irradiation conditions among general test sites. To to this, the most widely used irradiation conditions in terms of statistics were set as standards; test groups applied with DMF were selected; tests groups suitable for clinical trials were selected by using suggested patient dose. Blind tests were conducted by 10 specialists and radiologists. The results suggested that under the optimum conditions, the radiation dose reduction of 2.09 mGy, 4.42 mGy and 3.65 mGy can be achieved in forward-backward test, lateral test and 4-direction test, respectively. There is a need of further studies on the optimization of irradiation conditions in accordance with the conditions of patients.

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2003.09a
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• pp.55-55
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• 2003

본 연구에서는 최근 미래형 방사선치료 기술로서 관심이 집중되고 있는 자기장을 이용한 선량분포 변환 및 집중기술에 대하여 물리적 배경과 임상적 응용 가능성을 논의하였다. 먼저 물리적 이론으로부터 물질속 자기장에서 전자의 운동을 고찰하였으며 다음에는 몬테칼로 계산을 이용하여 임상에 이용되는 고에너지 광자와 전자선에 대하여 선량분포를 계산하였다. 물에 인가된 수 Tesla 자기장에 대하여 전자들의 기본 경로는 자기장과 수직방향으로 편향을 받으며 원궤도를 취하였으며 궤도반경은 에너지의 손실에 따라 점차 줄어드는 것으로 나타났다. 가로방향의 인가 자기장에 대한 몬테칼로 계산결과 광자 및 전자선에 대하여 자기장 인접영역에서 급격한 선량증가 현상이 발생하였는데 10 MV 광자선의 경우에 3T와 5T에서 각각 약 40%와 80%의 선량증가를 확인하였으며 전자선의 경우에도 유사한 결과가 나타남을 확인하였다. 또한 자기장 종단영역에서는 흡수선량의 급격한 감소가 발생하는 것으로 나타났는데, 본 연구에서는 이러한 특성들을 이용하여 종양에 방사선량을 집중시키고 주변 정상조직을 효과적으로 보호할 수 있는 미래형 최적화 방사선치료의 모델들을 제시하였다. 본 연구의 주요결과들은 최근 관련 실험들로부터 점차 명백해지고 있으며, 자기장을 병행한 방사선치료 기술의 국내 기반기술 확보에 기여할 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.307-308
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• 2017

방사선구역내의 종사자 간의 피폭선량 비교와, 동일한 구역내에서 임상실습에 임하는 학생들의 선량을 비교하여 방사선방어의 최적화에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구대상은 2016년 1월부터 동년 12월까지 C대학병원 방사선관리구역에 재직중인 방사선관계종사자 121명과 방사선작업종사자 36명, 그리고 8주간의 임상실습을 이수한 121명의 학생을 비교 대상으로 하였다. 방사선관계종사자와 작업종사자 간의 평균 심부 및 표층선량은 관계종사자가 각각 $.7440{\pm}1.676mSv$와 $.7753{\pm}1.730mSv$ 가장 높게 나타났으며, 통계적으로 매우 유의하였다(p<.01). 3그룹간에는 심부선량의 경우 임상실습학생이 $.143{\pm}.136mSv$로 가장 높게 나타났고, 표층선량에서도 $.1513{\pm}.139mSv$로 가장 높게 나타났으며, 작업종사자가 두 경우 모두 가장 낮았으며, 그룹간의 평균의 차이는 통계적으로 매우 유의하였다(p<.01). 결론적으로 ALARA 원칙에 의거 철저한 관리가 필요하며, 특히 방사선안전관리의 사각지대에 놓여 있는 임상실습 학생에 대한 체계적인 피폭선량 관리가 필요할 것으로 사료된다.