• 제목/요약/키워드: Ray Tube

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Quasi-monochromatic Parallel Radiography Achieved with a Polycapillary Plate

  • Sato, Eiichi;Komatsu, Makoto;Hayasi, Yasuomi;Tanaka, Etsuro;Mori, Hidezo;Kawai, Toshiaki;Ichimaru, Toshio;Takayama, Kazuyoshi;Ido, Hideaki
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.418-421
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    • 2002
  • Fundamental study on quasi-monochromatic parallel radiography using a polycapillary plate and a plane-focus x-ray tube is described. The x-ray generator consists of a negative high-voltage power supply, a filament (hot cathode) power supply, and an x-ray tube. The negative high-voltage is applied to the cathode electrode, and the transmission type target (anode) is connected to the ground potential. The maximum voltage and current of the power supply were -100 kV (peak value) and 3.0 mA, respectively. In this experiment, the tube voltage was regulated from 20 to 25 kV, and the tube current was regulated by the filament temperature and ranged from 1.0 to 3.0 mA. The exposure time is controlled in order to obtain optimum film density, and the focal spot diameter was about 10 mm. The polycapillary plate is J5022-21 made by Hamamatsu Photonics Inc., and the outside and effective diameters are 87 and 77 mm, respectively. The thickness and the hole diameter of the polycapillary are 1.0 mm and 25 ${\mu}$m, respectively. The x-rays from the tube are formed into parallel beam by the polycapillary, and the radiogram is taken using an industrial x-ray film of Fuji IX 100 without using a screen. In the measurement of image resolution, we employed three brass spacers of 2, 30, and 60 mm in height. By the test chart, the resolution fell according to increases in the spacer height without using a polycapillary. In contrast, the resolution slightly fell with corresponding increases in the height by the polycapillary. In angiography, fine blood vessels of about 100 ${\mu}$m are clearly visible.

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관전압 증가에 기인한 산란선 발생의 화질 영향 연구 (A Study for Effects of Image Quality due to Scatter Ray produced by Increasing of Tube Voltage)

  • 박지군;전제훈;양승우;김교태;최일홍;강상식
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.663-669
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    • 2017
  • 진단목적의 방사선 의료 영상의 활용의 증가에 따라 환자의 피폭 선량 증가와 의료영상의 진단적 가치 저하에 기여하는 산란선의 관리 및 저감을 위한 연구는 필수적이라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 관전압 증가에 따른 산란선의 증감이 영상 화질에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해 ANSI 흉부 팬텀을 이용하여, 관전압 변화에 따른 산란선 발생 비율을 측정하고, 산란선의 발생에 따른 화질 영향을 RMS(Root Mean Square) 입상성 평가, RSD(Relative Standard Deviation) 및 NPS(Noise Power Spectrum) 분석을 통해 고찰하였다. 관전압 증가에 따른 산란선 발생비율은 73 kV 관전압에서 48.8%, 93 kV 관전압 인가시 80.1%로 점차 증가하는 것으로 확인되었다. 관전압 증가에 따른 산란선 증가의 화질 영향을 분석하기 위한 RMS 분석 결과, 관전압 증가에 따른 RMS 값이 증가하는 것으로 나타나 영상의 입상성이 떨어지는 결과로 도출되었다. 공간주파수 2.5 lp/mm에서의 NPS 값 또한 관전압 73 kV 인가에 비해 93kV 관전압 증가시 20% 정도 영상의 잡음이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 관전압 변화에 따른 산란선 발생이 화질에 미치는 영향을 확인할 수 있었으며, 이러한 연구 결과는 의료영상 품질 개선을 위한 연구의 기초 자료로서 활용 가능할 것으로 판단된다.

신개념 치과용 X-선 영상장치 소개 - 강내형 X-선 튜브 (Introduction of Dental X-ray Imaging with New Concept - intra Oral x-ray Tube)

  • 조성호;김동영;백광우;이레나
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권4호
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    • pp.94-101
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    • 2011
  • 구내 치근단 촬영을 위한 수 많은 영상 장치가 활발히 연구되고 있으나, 현재까지의 X 선 장치는 강내형 센서 기반의 촬영 장치를 사용함으로서 환자의 고통, 피폭선량 등 많은 문제점이 있어왔다. 본 연구에서는 이러한 여러 문제점들을 해결할 수 있을 뿐만 아니라 이 분야에 새로운 변화를 가져올 수 있는 신개념의 치근단 촬영장치인 강내형 X-선 튜브를 사용한 치과용 영상 시스템을 소개한다. 이 신개념 치근단 X 선 촬영 시스템은 초소형 열전자 또는 냉전자 기반의 초소형 X-선 튜브, CMOS 기반의 검출기 및 이에 상응하는 자동 위치제어 및 시스템 제어장치를 포함한 몸체 부분으로 구성된다. 제안한 신개념 촬영장치의 가능성을 알아보기 위하여 XOFT사의 초소형 X-선 튜브를 이용하여 시스템을 구축하였으며 이러한 시스템의 성능 평가를 콜리메이터 유무에 따라 평가하였다. 또한 기존 시스템과 신개념 영상장치를 모두 이용하여 동일 치아 영상을 획득한 후 비교 분석 함으로서 제안된 시스템이 보다 우수한 영상 획득 및 분석이 가능함을 보여 주었으며 이러한 결과는 치근단 X 선 촬영장치 분야에 새로운 변화를 가져올 수 있을 것으로 사료된다.

X-Ray 진찰용 고전압 공진형 DC-DC 컨버터 설계 (High Voltage Resonant DC-DC Converter Design for X-Ray Imaging)

  • 백종무;주해종;조문택;이충식
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.11-16
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    • 2010
  • 본 논문은 공진형 인버터로 구성된 X-ray 고전압 발생기와 고주파 고전압 변압기의 운영 시스템을 제안하였다. X선 발생장치는 무소음화와 소형화하였으며, 50[kHz]이상의 구동 주파수로 동작하게 하였고, 일반전원을 사용할 때 발생한 전력으로 인한 노이즈, 조사조건의 저하문제 등의 문제점을 해소하였다. 또한, X선관 전압 제어기와 관전류 제어기 및 고주파 고전압 변압기의 필라멘트 가열용 변압기를 고주파용으로 설계, 제작함으로써 X선 장치의 효율적 운영이 되도록 하였다.

X-ray PIV 기법의 개발과 적용연구 (Development of X-ray PIV Technique and Its Applications)

  • 이상준;김국배;김석;김양민
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.20-25
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    • 2005
  • An x-ray PIV (Particle Image Velocimetry) technique was developed fur measuring quantitative information on flows inside opaque conduits and/or opaque-fluid flows. To check the performance of the x-ray PIV technique developed, it was applied to a liquid flow in an opaque Teflon tube. To acquire x-ray images suitable for PIV velocity field measurements, the refraction-based edge enhancement mechanism was employed with seeding detectable tracer particles. The amassed velocity field data obtained were in a reasonable agreement with the theoretical prediction. The x-ray PIV technique was also applied to get velocity fields of blood flow and to measure size and velocity of micro-bubbles simultaneously, and to visualize the water refilling process in bamboo leaves. The x-ray PIV was found to be a powerful transmission-type flow imaging technique fur measuring quantitative information of flows inside opaque objects and various opaque-fluid flows.

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Average Glandular Dose In Mammography

  • Kim, K.H.;Ryu, Y.C.;Oh, C.H.
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.319-321
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    • 2004
  • The average glandular dose (AGD) is determined by the breast entrance skin exposure, x-ray tube target material, beam quality (half-value layer), breast thickness, and breast composition. Almost breast cancer always arises in glandular breast tissue. As a result, the average radiation absorbed dose to glandular tissue is the preferred measure of the radiation risk associated with mammography. If the normalized average glandular dose is known, the average glandular dose can be computed from the product of the normalized average glandular dose and breast entrance skin exposure. In this study, AGD was calculated by the breast thickness and various x-ray energy (HVL) in 50% glandular 50% adipose breast by Mo.-Rh. assembly. AGD is 84 mrad in compressed 5 cm breast. These results show that as increasing the breast thickness, dose also increases. But as increasing the x-ray tube voltage, dose decreases because of high penetrating ratio through the object. But high tube voltage is reducing the subject contrast. From this result, we have to consider the trade-off between subject contrast of image and dose to the patient and choose proper x-ray energy range.

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유한요소법과 몬테카를로법을 이용한 X선 튜브에서 전자빔 충격에 의한 열 발생 해석 (Analysis of Heat Generation Induced by Electron Impact in X-Ray Tube Using FEM and Monte Carlo Method)

  • 김흥배;유태재
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.387-394
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    • 2015
  • We analyze heat generation as well as temperature distribution induced by accelerated electron impact on a target in a closed x-ray tube. For the sake of accuracy, we use Monte carlo analysis. This method gives accurate energy deposit in a medium with additional information such as secondary and backscattered electron as well as their paths. A Tungsten coated layer is divided by small rectangular cell which accumulate energy loss of primary electron beam. The cells and their accumulated energy datum are used for the input of finite element analysis. The Maximum temperature rising and temperature distribution were analyzed by transient heat analysis. Some temperature parameters such as target size and coating thickness were varied to investigate temperature sensitivity. Temperatures were compared each other to find primary variable that affect temperature rising on the x-ray target. The results will be helpful in development highresolution x-ray tube and related industries.

진단영역 X선 에너지에서 유리선량계, 반도체선량계, 면적선량계의 선량 실측 비교 (Comparison of Dose Measurement of Glass Dose Meter, Semiconductor Dose Meter, and Area Dose Meter in Diagnostic X-ray Energy)

  • 손진현
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제42권6호
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    • pp.483-489
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    • 2019
  • This paper obtained and compared these dose values by setting and comparing the X-ray imaging conditions (tube voltage 60 kVp, 70 kVp, 80 kVp, tube current 10 mAs, 16 mAs and X-ray field size are 10 × 10 cm, 15 × 15 cm). Each dose value was measure 10 times and represented as an average value. The purpose of this experiment is to serve as a reference for the X-ray exposure of diagnostic areas according to the type of dosimeter and to help with another dose measurement. The results of the experiment showed very little difference between the glass dosimeter(GD) and semiconductor dosimeter values due to changes in tube voltage of 60, 70, 80 kVp, regardless of field sized, but for dose area product(DAP), the difference in dose value was significant according to field size.

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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가열장치를 구비한 부착형 탄소발열체 X선 촬영대 고안 (Design for Adhesive Carbon Heating Element X-ray Table with an Attached Heating Device)

  • 송종남;김응곤
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.131-137
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 기존에 사용 중인 X선 발생장치의 촬영대를 따뜻하게 가열하면서도 X선 감약이 적은 탄소나노튜브(carbon nano tube, CNT) 발열체를 사용하여 가열장치를 구비한 X선 발생장치용 부착형 촬영대의 고안 및 설계를 하고자 한다. 고안된 제품의 구성은 부착형 탄소발열체 촬영대로서 기존 X선 촬영대, 탄소나노튜브 면상발열체, 전극선, 난연 처방된 보호필름과 바닥필름으로 구성되어 있다. 본 고안 제품의 특징과 장점은 냉기(冷氣)를 느끼는 촬영대에서 환의를 착용하고 검사를 받는 환자에게 온화한 느낌과 안전감을 제공하고 심적인 불안감을 해소하여 검사에 도움을 줄 수 있기 때문에 임상 적용을 적극 권장하는 바이다.