• 제목/요약/키워드: Air Kerma standard

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몬테카를로 코드를 활용한 표준 감마선 조사장치의 성능평가에 관한 연구 (A Study on the Performance Evaluation of Standard Gamma Irradiation System Using Monte Carlo Code)

  • 박원석;허승욱;김장오;민병인
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.179-184
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    • 2018
  • 본 연구는 표준 감마선 조사장치의 유효빔 크기를 실측과 시뮬레이션의 결과를 비교하여 유효빔 영역의 결정에 유용한 수단을 제공하고자 하였다. 시뮬레이션과 전리함을 이용한 실측의 결과는 공기커마율의 경우는 상대오차 4.5~7.3% 범위에 분포하였다. 유효빔 영역의 크기는 시뮬레이션의 경우 수평 방향 27cm, 수직 방향 21.6cm로 구현되었고, 필름을 이용한 실측결과는 수평 방향 26.5cm, 수직 방향 21.9cm로 유사한 결과가 도출되었다. 수평방향의 상대오차는 1.85%, 수직 방향은 1.38% 이며 유효빔 영역도 감마선장을 중심으로 유사하게 분포하였다. 감마선 조사장치에 있어서 시뮬레이션의 유효성이 충분함을 확인하였다. 특히 공기커마율보다 유효빔 크기의 상대오차가 적은 것은 빔의 크기가 표준선원의 용량보다는 기하학적 요인으로 결정되기 때문인 것으로 판단된다. 향후 시뮬레이션을 이용한 광자 에너지 분포도의 신뢰성을 높이기 위한 연구가 필요 할 것이다.

개인선량 평가의 성능검증을 위한 기준급 감마선장의 특성 평가 (Evaluation of Characteristics in the Reference Gamma Radiation Fields for testing of Personnel Dosimetry Performance)

  • 오장전;조대형;한승재;나성호;이두희;이병수;전재식;채하석;이철영
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제23권4호
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    • pp.229-236
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    • 1998
  • 개인 피폭선량 평가의 검증체계를 확립함에 있어서 기본적으로 갖추어야할 방사선장은 감마선, X-선, 베타선 및 중성자이다 금년에 한국원자력안전기술원에서는 중성자를 제외한 방사선장을 위한 기준조사장치(빔)를 확보하였다. 이 기준조사빔이 국제적으로 소급할 수 있는 방사선장의 역할을 수행할 수 있도록 하기 위하여 국제 표준기구규정 및 선진국의 표준규격 등의 기준과 요구조건에 충족되도록 하였다. 본 논문은 감마선장에 대한 기준조사장치에 관한 것으로서의 기여도 및 방사선장의 균질도를 평가하였고, 이를 국제 기준과 비교한 결과 국내 및 국제 기준을 잘 만족하고 있는 것으로 평가되었다. 또한, 측정된 공기커마율은 $^{137}Cs$ 선원에 대하여 $0.1891{\sim}23.4967{\mu}Gy/s$, $^{60}Co$ 선원에 대해서는 $0.588{\sim}15.9954{\mu}$Gy/s의 값으로 결정하였으며, 공기커마율이 가지는 불확도는 95% 신뢰도 범위에서 2.5% 이내로 결정되었다. 측정된 공기커마율의 신뢰성을 검증하기 위하여 전리함의 교정정수를 독일 PTB의 교정정수에 대하여 재평가한 결과 교정정수가 가지는 불착도(1.2%) 범위 내에서 일치하고 있었으며, 미국의 측정값과 비교한 결과 0.03% 범위 내에서 일치하고 있음이 판명되었다. 그러므로 한국원자력안전기술원에 설치된 감마선장은 국내의 표준 소급체계를 유지하고 있을 뿐만 아니라 미국 및 독일의 소급체계를 확보하게 되었고, 국내 및 국제 기준 방사선장으로 활용 가능하게 되었다.

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유방촬영용 X선 진단장치에서 IEC 60601-2-45 표준규격을 적용한 직선성 평가 (Evaluation of Linearity Air Kerma Applied to the IEC 60601-2-45 Standard in Mammographic X-ray)

  • 홍동희;정홍량;임청환;한범희;한상현;이상호;모은희;김기정;이미화;유인규
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권3호
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    • pp.339-344
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    • 2014
  • 현재 우리나라 유방촬영장치의 정도관리 항목에는 국제규격에서 원하는 직선성이 빠져있다. 직선성은 방사선량 및 방사선질의 조정을 위한 요구사항이다. 본 연구에서는 유방촬영장치 5대를 대상으로 IEC 60601-2-45 규격에 맞는 직선성을 시험한 결과 모두 적합한 결과를 보였으며 앞으로 좀 더 발전된 정도관리를 위해서는 지속적인 측정관리가 필요하다.

한국원자력연구소 기준 광자 및 베타선장 측정의 국제상호비교 (Intercomparison of the KAERI Reference Photon and Beta Radiation Measurements)

  • 장시영;김봉환;김장렬
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제21권4호
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    • pp.255-262
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    • 1996
  • 이 논문은 최근 한국원자력연구소(KAERI)와 미국 패시픽노스웨스트 국립연구소(일명, 바텔연구소, PNNL)이 개인선량계의 성능검사를 위한 미국 ANSI N13.11 기준에 근거하여 KAERI 방사선 측정/교정실험실에서 수행한 KAERI 기준 광자 및 베타 방사선장의 국제 상호비교 측정결과를 설명하고 있다. 두 기관이 각각 자국의 일차 표준에 소급성을 갖는 방사선 검출기와 방사선 측정장치를 사용하여 자유공기중에서 광자의 조사선량(율), 공기커마(율)와 베타선의 절대 흡수선량(율)을 측정한 결과, 광자선장에 대해서는 ${\pm}2.0%$을 베타선장에 대해서는${\pm}1.0%$의 오차범위 내에서 잘 일치하였다. 따라서 KAERI의 기준 광자 및 베타 방사선장은 국제표준에 잘 만족되고 있음이 입증되었으며 장차 방사선 도시메트리 연구개발의 국가 기술기반으로 활용될 수 있음이 확인되었다

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물 흡수선량 표준에 기반한 선량교정 프로그램 개발 (Development of a Dose Calibration Program Based on an Absorbed Dose-to-Water Standard)

  • 신동오;김성훈;박성용;서원섭;이창건;최진호;전하정;안희경;강진오
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권3호
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    • pp.175-183
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    • 2003
  • 최근 선량측정의 정확성을 향상시키기 위하여 기존의 공기커마 교정인수에 기반한 표준측정법에서 물 흡수선량 교정인수에 기반한 표준측정법으로 변환하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 미국의학물리학회의 AAPM TG-51과 국제원자력기구의 IAEA TRS-398 표준측정법에 대한 선량교정 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 윈도우 환경에서 사용이 용이하도록 비쥬얼 C++언어를 사용하여 각각의 표준측정법에서 권고하고 있는 방법 및 절차에 따라 사용자의 편의성을 고려하여 개발하였다. 이 프로그램은 이온함에 대한 정보와 물리적인 자료에 대한 표와 그래프 값들을 수식화하여 데이터베이스화함으로써 수작업으로 인해 발생할 수 있는 실수 및 오차를 줄일 수 있다. 개발된 프로그램의 활용을 통하여 국내 실정에 적합한 물 흡수선량 표준에 기반한 표준측정법 개발에 토대를 마련하는데 있어 기여할 것으로 사료된다.

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Exposure Index를 이용한 이동형 디지털 X선 장치의 흉부촬영 적정노출조건에 관한 연구 (A Study on the Proper Chest Exposure Conditions of Mobile Digital X-ray Unit by Exposure Index)

  • 김재인;이양섭;장동수;정민철;배승호;이관섭;하동윤
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.139-144
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    • 2011
  • The purpose of this report is recommending a standard indicator which reflects the radiation exposure that is incident on a detector after every exposure event and that reflects the noise levels present in the image data. The experiment was performed with mobile digital X-ray unit and used a acrylic phantom for exposure index measurement. Exposure modality was kVp, mAs, SID. After every exposure, make a data sheet for characteristic curve of detector response. The equipment performed Mobile digital X-ray unit provide the user with values ralated to the incident exposure(air kerma)to the digital detector. They are showed as a logarithmic function shaped. As a result, DEI means a relative measure of exposure to the detector, as compared to the expected exposure for a particular anatomical view. Radiographic technique is the combination of factors used to exposure an anatomical part to produce a high quality radiography and technique charts used most commonly by radiographers to produce consistently exposure level which patient dose can be kept acceptably low.

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Proposed Institutional Diagnostic Reference Levels in Computed and Direct Digital Radiography Examinations in Two Teaching Hospitals

  • Emmanuel Gyan;George Amoako;Stephen Inkoom;Christiana Subaar;Barry Rahman Maamah
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제48권1호
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    • pp.9-14
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    • 2023
  • Background: The detectors of both computed radiography (CR) and direct digital radiography (DR) have a wide dynamic range that could tolerate high values of exposure factors without an adverse effect on image quality. Therefore, this study aims to assess patient radiation dose and proposes institutional diagnostic reference levels (DRLs) for two teaching hospitals in Ghana. Materials and Methods: CR and DR systems were utilized in this study from two teaching hospitals. The CR system was manufactured by Philips Medical Systems DMC GmbH, while the DR system was manufactured by General Electric. The entrance skin doses (ESDs) were calculated using the standard equation and the tube output measurements. Free-in-air kerma (µGy) was measured using a calibrated radiation dosimeter. The proposed institutional DRLs were estimated using 75th percentiles values of the estimated ESDs for nine radiographic projections. Results and Discussion: The calculated DRLs were 0.4, 1.6, 3.4, 0.5, 0.4, 1.1, 1.0, 1.2, and 1.7 mGy for chest posteroanterior (PA), lumbar spine anteroposterior (AP), lumbar spine lateral (LAT), cervical spine AP, cervical spine LAT, skull PA, pelvis AP, and abdomen AP, respectively in CR system. In the DR system, the values were 0.3, 1.6, 3.1, 0.4, 0.3, 0.7, 0.6, 0.9, and 1.3 for chest PA, lumbar spine AP, lumbar spine LAT, cervical spine AP, cervical spine LAT, skull PA, pelvis AP, and abdomen AP, respectively. Conclusion: Institutional DRLs in nine radiographic projections have been proposed for two teaching hospitals in Ghana for the first time. The proposed DRLs will serve as baseline data for establishing local DRLs in the hospitals and will be a valuable tool in optimizing patient doses.

$N_{dw}{^{Co-60}}$이 정의되지 않은 원통형 이온전리함을 이용한 고에너지 광자선의 임상적 출력선량 결정 (Practical Output Dosimetry with Undefined $N_{dw}{^{Co-60}}$ of Cylindrical Ionization Chamber for High Energy Photon Beams of Linear Accelerator)

  • 오영기;최태진;송주영
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제23권2호
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    • pp.114-122
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    • 2012
  • 선형가속기의 출력선량의 평가는 표준선원에 의한 조사선량교정인수 $N_x$나 공기커마교정인수 $N_k$또는 더 나아가 물흡수 선량교정인수를 가진 공동전리함을 이용하여 이루어지며, 선량프로토콜에 따라 교정인수가 다르다. $N_x$를 사용하는 TG-21 프로토콜은 Bragg-Gray 공동이론에 근거하여 기체흡수교정인수를 구하고 공동전리함의 내경과 벽재질과 두께, 공동길이 등에 따라 보정인수가 정해지므로 다소 복잡한 계산절차를 가지므로 누적오차가 발생할 수 있다. TG-51은 물 흡수선량교정인수를 이용하므로써 복잡한 절차를 크게 줄여 계산오차를 피할 수 있게 되었다. 대개 1차표준국에서는 $N_x$$N_k$$N_{dw}{^{Co-60}}$을 제공하여 왔으므로, $N_{dw}$가 정해지지 않은 TM31010 계열의 공동전리함에 대해 $N_x$ 또는 $N_k$로 TG-21을 이용하여 $N_{dw}$를 결정하는 프로그램을 준비했으며, 기존 $N_x$$N_{dw}$가 제공된 IC-15 전리함의 것과 비교하여 좋은 일치결과를 얻었다. 반면에 TM31010은 이차표준국(SSDL, Secondary Standard Dosimetry Laboratory)에서 제공된 $N_k$$N_{dw}$를 구한 결과 우송형 열형광소자(TLD, Thermo Luminescence Device)에 의한 출력선량모니터 결과 불안정한 결과를 계기로 한국 표준과학연구원의 1차 표준선량시험(PSDL)의 교정인수와 비교한 결과 0.4%와 -2.8%로 각각 나타나 SSDL의 교정인수와 차이를 보여, $N_{dw}$가 정해져 있지 않거나 평가선량이 의심스러울 때는 선량프로토콜의 절차에 과한 세밀한 검토와 전리함의 교정계수에 대한 교차점검이 필요함을 알았다.

식품의약품안전청의 치료방사선 선량보증과 측정불확도 (KFDA TLD Dose Quality Audit and Measurement Uncertainty)

  • 정희교;이현구;김귀야;양현규;임천일
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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    • pp.153-156
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    • 2004
  • 식품의약품안전청은 1978년 12월 방사선 분야의 국가교정검사기관으로 지정되어 현재까지 Co-60선원을 이용 치료준위 방사선측정기에 대한 교정을 수행하고 있다. 식약청의 에어커마와 물 흡수선량 측정값은 국제도량형국(BIPM)과 측정소급성을 유지하고 있으며, 교정계수의 확장불확도는 0.9 %(k=2)이다. 식약청에서는 외부방사선에 대한 선량보증의 일환으로 1999년 전리함을 이용하여 방사선치료기관의 선량측정을 수행하였으며, 2002년부터 열형광선량계(TLD)를 이용한 선량측정체계를 확립 ${\cdot}$ 운영하고 있다. TLD 판독에 대한 측정불확도는 1.6 %(k=1)이며, 측정불확도를 감안하여 선량보증의 허용한계를 ${\pm}$ 5 %로 설정하였다. TLD 판독값을 선량으로 전환하는 과정에서 선질, 비선형성, 홀더사용 등의 영향을 보정하기 위한 보정정수를 사용하였다. 2003년도 치료방사선 선량보증사업에는 53개 기관(71개 선질)이 참여하였다. 선량보증 결과 71개 선질 중63개 선질(89 %)이 1차 측정에서 허용한계를 만족하였다. 허용한계 초과기관에 대해서는 재측정을 수행하였고, 그 결과 모두 허용한계 이내의 값을 나타냄을 확인하였다.

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Digital Chest Radiography에서 방사선량에 대한 Source to Image-Receptor Distance (SID)의 영향 (The Effect of Source to Image-Receptor Distance(SID) on Radiation Dose for Digital Chest Radiography)

  • 권순무;박창희;박정규;송운흥;정재은
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.203-210
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    • 2014
  • X선을 이용한 chest radiography는 일반적으로 180 cm의 SID에서 실시되고 있다. digital chest radiography에서 AEC를 적용하고 120 kVp, 320 mA에서 SID를 180 cm부터 340 cm까지 20 cm 단위로 증가시켜 가며 영상의 질과 환자선량의 관계를 알아보았다. chest phantom 영상의 정성적인 영상평가를 위해 VGA를, 정량적인 평가를 위해 SNR을 분석하였다. 선량은 ESAK로 측정하고 effective dose는 PCXMC를 이용하였다. 연구결과 일반적으로 시행되는 SID 180 cm를 기준으로 했을 때, ESAK의 경우 240 cm, 280 cm, 320 cm에서 각각 8.7%, 11.47%, 13.56%의 유의한 감소가 있었다. effective dose의 경우 전신에 대해 2.89%, 4.67%, 6.41%의 감소, 폐에서 5.08%, 6.98%, 9.6%의 감소가 관찰되었다. SNR의 경우 각각 9.04%, 8.24%, 11.46%의 감소가 관찰되었으며 특히, SID 260 cm ~ 300 cm 구간에서 8.03%의 작은 감소가 나타났고 SID 340 cm까지도 5.24로 5이하로 감소되지 않았다. VGA에서는 통계적으로 유의한 차이가 없는 진단적 가치가 높은 영상으로 평가되었다. 따라서 eigital chest radiography에서 SID를 300 cm까지 증가시킴으로 화질의 저하 없이 환자선량을 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.