• 제목/요약/키워드: 초음파 산란

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어체의 초음파 산란특성에 관한 연구 (Acoustic Scattering Characteristis of the Individual Fish)

  • 신형일
    • 수산해양기술연구
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    • 제27권1호
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    • pp.21-30
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    • 1991
  • 어군탐지기를 이용하여 어군량을 추정할 때 필요한 어체의 평균반사강도를 정량적으로 계측하기 위한 디지털측정시스템을 제작하고, 이의 성능을 ogive와 장타원체 표적을 대상으로 검정하는 한편, 실제 8개 어종에 대한 체장별, 체중별, 주파수별 반사강도를 측정하여 반사강도의 평균화에 대하여 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본 연구에서 제작한 어체의 반사강도 디지털측정시스템은 ogive와 장타원체 표적을 대상으로 이론 및 실험적인 산란특성을 비교, 검정한 결과, 양자가 서로 잘 일치하여 정도가 매우 높다고 판단되었다. 2. 8개 어종에 대한 어체의 평균반사강도는 말쥐치, 병어, 갈전갱이, 전갱이, 민어, 강달이의 경우, 평균체장이 각각 16.1cm, 28.8cm, 17.9cm, 17.6cm, 32.0cm, 15.5cm이고, 평균체중이 각각 62.0g, 475.2g, 110.0g, 58.8g, 319.5g, 39.0g였을 때 25kHz에서 각각 -40.8dB, -39.9dB, -41dB, -36.9dB, -35.7dB, -41.1dB였고, 100kHz에서는 각각 -43.0dB, -45.8dB, -45.9dB, -41.9dB, -39.1dB, -45.2dB였다. 또, 50kHz에 대한 말쥐치, 민어, 노래미, 넙치의 평균반사강도는 각각 -44.5dB, -40.6dB, -42.0dB, -42.2dB이었다. 3. 어종별 어체의 체장(L, cm)과 평균반사강도(TS, dB)와의 관계를 TS=A+20Log(N)의 회귀직선식에 근사시켰을 때, 어종별에 대한 회귀직선식의 계수 A 값은, 말쥐치, 병어, 갈전갱이, 전갱이, 민어, 강달이의 경우, 25kHz에서 각각 -65.1dB, -69.4dB, -67.5dB, -62.7dB, 65.7dB, -65.5dB였고, 100kHz에서는 각각 -67.2dB, -75.9dB, -71.0dB, -67.9dB, -69.5dB, -69.0dB였다. 또, 50kHz에 대한 말쥐치, 민어, 노래미, 넙치에 대한 A 값은 각각 -69.1dB, -70.1dB, -65.5dB, -68.6dB이었다. 4. 8개 어종에 대하여 어체의 중량 1kg당에 대한 평균반사강도는 말쥐치, 병어, 갈전갱이, 전갱이, 민어, 강달이의 경우, 25kHz에서 각각 -32.1dB, -37.7dB, -35.9dB, -29.3dB, -32.2dB, -32.0dB였고, 100kHz에서는 각각 -34.3dB, -44.2dB, -39.4dB, -34.5dB, -35.9dB, -35.6dB였다. 또, 50kHz에서 말쥐치, 민어, 노래미, 넙치에 대한 그 값은 각각 -37.2dB, -37.3dB, -31.9dB, -36.0dB였다. 한편, 어체의 평균반사강도의 추정정도는 자원량추정치의 신뢰도를 좌우하는 직접적인 요인이 되므로, 앞으로 이 문제에 대해서는 보다 체계적인 연구가 필요하다고 판단된다.

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생체 외 토끼 모델에서의 탈크에 의해 유발되는 흉막 반응의 편광 민감 광 결맞음 단층촬영 이미징 (Polarization-sensitive Optical Coherence Tomography Imaging of Pleural Reaction Caused by Talc in an ex vivo Rabbit Model)

  • 박정은;;옥철호;김성원;이해영;박은기;정민정;권다영;;안예찬
    • 한국광학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.1-6
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    • 2020
  • 흉벽은 호흡을 통해 환경 입자의 직접적인 영향을 받는 기관으로 늑골, 흉막층, 늑간근으로 구성되어 있다. 흉벽의 질병을 조기에 진단하고 치료하기 위해서는 흉벽의 세세한 부분을 시각화하는 것이 중요하지만, 흉부 전산화 단층촬영이나 초음파로는 흉막층의 구조를 볼 수 없다. 반면, 고해상도의 광 결맞음 단층촬영법(optical coherence tomography, OCT)은 미세한 재료 중 하나인 탈크에 의한 흉막층의 반응을 관찰하는 데 적합하다. 그러나 빛세기 기반의 광 결맞음 단층촬영법은 흉벽의 세부 구조를 구별할 수 있는 정보를 제공하기에는 부족하여 탈크에 의한 흉벽의 반응과 근육의 변화를 각각 구별할 수 없다. 편광 민감 광 결맞음 단층촬영법(polarization-sensitive OCT, PS-OCT)은 광학적 복굴절을 가진 근육 등의 특정 조직들이 후방산란된 빛의 편광 상태를 변화시킨다는 점을 이용한다. 또한 근필라멘트의 배열과 관련된 근육의 복굴절은 지연 변화를 측정함으로써 근육 상태를 나타낸다. 편광 민감 광 결맞음 단층촬영 영상은 두꺼운 흉벽, 흉벽과 근육 간의 분리, 병변 주위의 위상 지연 측정의 세 가지 주요 관점에서 해석된다. 본 논문에서는 탈크 흉막유착술(pleurodesis)을 시행한 토끼의 흉벽을 편광 민감 광 결맞음 단층촬영법으로 연구하였다. 편광 민감 광 결맞음 단층촬영 영상은 각 층과 근육을 시각화하였다. 그리고 이 시스템은 정상과 손상된 병변의 복굴절 차이를 보여주었다. 또한, 위상 지연 기울기 기반 분석을 통해 편광 민감 광 결맞음 단층촬영 영상 및 조직학적 결과를 뒷받침하였다.