• 제목/요약/키워드: X-ray measurement

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$Si_3N_4/SUS304$ 접합재의 잔류응력 및 강도평가 (Evaluation of Strength and Residual Stress in $Si_3N_4/SUS304$ Joint)

  • 박영철;오세욱;조용배
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.101-112
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    • 1994
  • The measurement of residual stress distribution of $Si_3N_4/SUS304$ joint was performed on 23 specimens with the same joint condition using PSPC type X-ray stress measurement system and the two-dimensional elastoplastic analysis using finite element method was also attempted. As results, residual stress distribution near the interface on the ceramic side of the joint was revealed quantitatively. Residual stress on the ceramic side of the joint was turned out to be tensional near the interface, maximum along the edge, varying in accordance with the condition of the joint and variance to be most conspicuous for the residual stress normal to the interface characterized by the stress singularities. In the vicinity of the interface, the high stress concentration occurs and residual stress distributes three-dimensionally. Therefore, the measured stress distribution differed remarkably from the result of the two-dimensional finite-element analysis. Especially at the center of the specimen near the interface, the residual stress, $\sigma_{x}$ obtained from the finite element analysis was compressive, whereas measurement using X-ray yielded tensile $\sigma_{x}$. Here we discuss two dimensional superposition model the discrepancy between the results from the two dimensional finite element analysis and X-ray measurement.

W-target 투과 양극형 Soft x-ray tube의 개발 및 특성분석 (Development and Characteristics of the Soft x-ray transmission W-target tube)

  • 김성수;김도윤
    • 한국진공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.305-310
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    • 2007
  • W-target 투과양극형 x-ray tube를 개발하고, 특성을 조사하였다. 관전압이 12kV이하에서는 연속 x-ray만 방출되었고, 12kV 이상에서부터 특성 x-ray가 관측되었다. 연속 x-ray와 특성 x-ray의 에너지 분포 및 선량 특성을 조사한 결과 알려진 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다. 또한 상용화된 제품과의 비교에서, 기존 제품 이상의 성능을 가질 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 x-ray tube는 상용화할 수 있을 만큼 충분히 우수한 특성을 가지고 있음을 확인하였다.

X-Ray Reflectivity Analysis Incorporated with Genetic Algorithm to Analyze the Y- to X Type Transition in CdA LB Film

  • 최정우;조경상;이희우;이원홍;이한섭
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제19권5호
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    • pp.549-553
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    • 1998
  • The structure and layer distribution of cadmium arachidate Langmuir-Blodgett film were analyzed by the small angle X-ray reflectivity measurements using synchrotron radiation. Y-to X type transition was ocurred during the 39th passage of deposition of cadmium arachidate. Based on the measurement of the consumed area of the monolayer, it was determined that about 27.5 layer was deposited. Using the synchrotron X-ray, the reflectivity profile of cadmium arachidate LB film over the wide range of grazing angle was obtained. The X-ray reflectivity profile was analyzed using the recursion formula. By fitting the location and dispersion of the subsidiary maxima between the Bragg peaks of the measured reflectivity profile with that of the calculated reflectivity profile, the average thickness and the distribution of layer thickness were evaluated. The genetic algorithm was adopted to the fitting of reflectivity profile to evaluate the optimum value of the number distribution of layer. Based on the morphology measurement with an atomic force microscopy (AFM), the domain structure and mean roughness of LB films were obtained. The mean roughness value calculated based on the number of layer distribution obtained from the measurement by AFM is consistent with that obtained from X-ray reflectivity analysis.

Reference X-ray Irradiation System for Personal Dosimeter Testing and Calibration of Radiation Detector

  • Lee, Seung Kyu;Chang, Insu;Kim, Sang In;Lee, Jungil;Kim, Hyoungtaek;Kim, Jang-Lyul;Kim, Min Chae
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제44권2호
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    • pp.72-78
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    • 2019
  • Background: In the calibration and testing laboratory of Korea Atomic Energy Research Institute, the old X-ray generator used for the production of reference X-ray fields was replaced with a new one. For this newly installed X-ray irradiation system, beam alignment as well as the verification of beam qualities was conducted. Materials and Methods: The existing X-ray generator, Phillips MG325, was replaced with YXLON Y.TU 320-D03 in order to generate reference X-ray fields. Theoretical calculations and Monte Carlo simulations were used to determine initial filter thickness. Beam alignment was performed in three steps to deliver a homogeneous radiation dosage to the target at different distances. Finally, the half-value layers were measured for different X-ray fields to verify beam qualities by using an ion chamber. Results and Discussion: Beam alignment was performed in three steps, and collimators and other components were arranged to maintain the uniformity of the mean air kerma rate within ${\pm}2.5%$ at the effective beam diameter of 28 cm. The beam quality was verified by using half-value layer measurement methods specified by American National Standard Institute (ANSI) N13.11-2009 and International Organization for Standardization (ISO)-4037. For each of the nine beams than can be generated by the new X-ray irradiation system, air kerma rates for X-ray fields of different beam qualifies were measured. The results showed that each air kerma rate and homogeneity coefficient of the first and second half-value layers were within ${\pm}5%$ of the recommended values in the standard documents. Conclusion: The results showed that the new X-ray irradiation system provides beam qualities that are as high as moderate beam qualities offered by National Institute of Standards and Technology in ANSI N13.11-2009 and those for narrow-spectrum series of ISO-4037.

X-ray영상과 CAD를 이용한 인공고관절의 마모 및 식립각 측정법 (Wear and Implantation Tilt Measurements using X-ray and CAD)

  • 이종민;이연수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.107-114
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    • 2018
  • 고관절 시행에서 식립각도는 추후 환자의 운동범위나 힘의 분배조건에 따라 폴리에틸렌 라이너의 마모에도 영향을 미친다. 인공관절요소로부터 마모입자는 골괴사나 다른 생화학적으로 많은 합병증을 일으킨다. 이런 점에서 인공고관절에서 마모와 정렬각도를 수술 후 추시를 통해 측정하는 것은 중요하다. 특히 관절면의 마모를 측정하는 것은 그 량이 크지 않아 상당한 정밀도를 요구한다. 현재 널리 쓰이는 상용 소프트웨어는 재현성과 측정방법의 표준화가 되어 있지 않아 사용에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 일반 병원의 방사선촬영 환경에서 CAD만 추가로 구비하면 행할 수 있는 인공관절면 마모와 식립각 측정법을 제시한다. 인공관절만의 X-ray영상을 이용한 본 방법의 정확도와 정밀도 평가를 수행하였다. 또한 실제 인공고관절환자의 X-ray영상을 가지고 2년추시에 따른 마모와 식립각을 측정하였다. 본 연구에서 제시한 CAD를 이용한 방법은 마모측정에서 정확도 0.06 mm, 정밀도 0.05 mm, 식립각은 $0.27^{\circ}$의 정밀도를 갖는다.

CR을 이용한 일반촬영장치의 MTF 측정 (The MTF Measurement of the Conventional X-ray System by using the Computed Radiography)

  • 김창복
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제28권2호
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    • pp.111-115
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    • 2005
  • X-선을 이용하여 의료영상을 생성하는 시스템은 X-선 발생장치, 피사체, 영상전달매체 등의 여러 가지 차이에 따라 영상의 질이 결정된다. 즉, X-선 발생에서 최종영상에 이르기까지 화질에 영향을 미치는 요소가 다양하다는 것이다. 따라서 임상에서 영상을 생성하는 사용자는 최종영상에서 계속적인 영상의 평가와 관찰이 필요하다. 의료영상을 평가하는 방법에는 여러 가지가 있지만, 그 중 실질 또는 실효해상도를 측정하는 방법으로 MTF 측정방법이 적절하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 X-선 필름을 이용하여 MTF를 계산하는 방법을 탈피하고, 디지털 의료영상의 MTF를 측정할 수 있는 소프트웨어(Borland C++ builder 소프트웨어와 LEAD tools 소프트웨어를 이용한 프로그램)를 이용하여 X-선 장비의 노후화 정도에 따른 MTF 특성을 측정하였다. 측정결과, 사용연수와 사용횟수가 오래된 X-선 발생장치는 최신 장치에 비해 해상력(resolution)과 선예도(sharpness) 등의 화질이 저하되는 것을 MTF 그래프를 통해 확인할 수 있었다. 또한, 디지털 의료영상에서도 간단하고 쉽게MTF를 측정할 수 있는 방법을 얻을 수 있었다.

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이동형 X-ray 발생장치를 이용한 복부 촬영 시 공간 선량률에 관한 연구 (Analysis of Space Radiation Dose Rate using portable X-ray Generating Device for Abdomen)

  • 박창희
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.97-101
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    • 2010
  • This experimental study is carried out one of the General Hospital in Kyungbok providence. Abdomen Phantom being located Anterior-posterior(AP) position on portable bed, and the portable X-ray generating device was placed the phantom at $-90^{\circ}$ direction. The experiment were set 65 kVp, 10 mAs, $10{\times}10\;cm^2$, 100 cm(FOD) for the measurement. Digital proportional counting tube survey meter was used for measuring the space scatter dose. Measurement points of horizontal distribution was set up at $30^{\circ}$ interval by increasing 50 cm radius of upside, downside, left and right. Vertical distribution of measurement points were set up for the vertical plane with a radius of at $30^{\circ}$ intervals with 50cm increments. It is concluded that longer distance from the soure of X-ray significantly decrease radiation dose to the patient and use of the radiation protection device should be applied in clinical practice to reduce dose to the patient.

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Synchrotron X-ray 미세영상기법을 이용한 식물 목질부 내부 수액 유동의 계측 (Flow Measurement in Xylem Vessels of a Bamboo Leaf Using Synchrotron X-ray Micro Imaging)

  • 김양민;이상준
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.83-86
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    • 2003
  • Synchrotron X-ray micro imaging technique was employed to non-invasively monitor the water flow inside xylem vessels in a bamboo leaf. The phase contrast X-ray images clearly visualized plant anatomy and the rise of a water front inside the vessels. Consecutive X-ray images taken for 60 seconds revealed water rise kinetics against gravity in the xylem of a cut dry leaf taken from a bamboo tree. For the first time, traces of water rise, variation of contact angle between water and xylem wall as well as the internal structure of xylem were obtained. In xylem vessels, a repeating flow pattern has a typical flow velocity of $30.7{\mu}m/s$ and faster flow is established intermittently. It is concluded that the transmission type of X-ray micro imaging can be used as a powerful tool to investigate the ascent of sap in the xylem vessels at a resolution higher than that of MRI.

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중성자, 감마선, 엑스선 방사선 측정 및 통합 제어 시스템 개발 (Development of Neutron, Gamma ray, X-ray Radiation Measurement and Integrated Control System)

  • 고태영;이주현;이승호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.408-411
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    • 2017
  • 본 논문에서는 중성자, 감마선, 엑스선 등의 방사선을 측정하는 통합 제어 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 원격 또는 네트워크상으로 측정 및 분석한 데이터를 디스플레이를 통해 모니터링 및 제어할 수 있는 장비로서, 현장에 가지 않고도 시스템 각 구성 부분의 상태를 보고 변경하여 원격으로 감시 및 관리할 수 있다. 제안하는 시스템은 감마선/엑스선 센서부, 중성자 센서부, 주제어 임베디드 시스템부, 전용 디스플레이 장치 및 GUI부, 원격 UI부 등으로 구성된다. 감마선/엑스선 센서부는 NaI(Tl) Scintillation Detector를 사용하여 저준위의 감마선 및 엑스선을 측정한다. 중성자 센서부는 Proportional Counter Detector(저준위 중성자)와 Ion Chamber Type Detector(고준위 중성자)를 사용하여 중성자를 측정한다. 주제어 임베디드 시스템부는 방사선을 검출하여 초단위로 샘플링하고 누적된 펄스 및 전류값에 대한 방사선량으로 변환한다. 전용 디스플레이 장치 및 GUI부는 방사선 측정 결과와 변환된 방사선량 및 방사능량 측정 수치를 출력하고, 사용자에게 제어 조건 설정 및 검출부에 대한 캘리브레이션 기능을 제공한다. 원격 UI부는 측정된 값들을 취합, 저장하여 원격 감시 시스템에 전달한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는 중성자 검출부는 ${\pm}8.2%$ 이하의 측정 불확도가 측정되었고, 감마선, 엑스선 검출부는 7.5%이하의 불확도가 측정되어 국제 표준인 ${\pm}15%$ 이하에서 정상동작 됨이 확인되었다.

이동형 치과 X선 발생장치의 공간선량 분포 (Spatial Dose Distribution from Portable Hand-Held Dental X-Ray Equipment)

  • 한경순;안성민
    • 치위생과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.254-258
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    • 2015
  • 치과병의원에서 사용하고 있는 이동형 치과 X선 발생장치를 이용하여 두경부 마네킹에 X선을 조사할 때 주변의 공간선량을 측정하고, 동일한 방법으로 고정형 X선 발생장치에 적용하여 측정된 공간선량을 상호 비교하며, 더불어 기기 및 위치별 공간선량을 비교 분석한 결과는 다음과 같다. 이동형 X선 발생장치의 평균 공간선량은 $37.51{\mu}Sv$로 고정형 X선 발생장치의 $10.77{\mu}Sv$보다 매우 높았다(p<0.001). 이동형 X선 발생장치의 기기별 공간선량은 $17.77{\mu}Sv$부터 $68.90{\mu}Sv$까지 큰 차이를 나타냈다(p<0.05). 위치별로는 직전 위치가 $54.14{\mu}Sv$로 가장 높았고, 직우 위치가 $13.60{\mu}Sv$로 가장 낮았으며, 직좌와 직후 위치는 $42.12{\mu}Sv$, $40.18{\mu}Sv$로 유사하였다(p<0.01). 이상의 결과를 통해 이동용 치과 X선 발생장치는 이동 불가능한 환자만을 대상으로 제한적으로 시행하여야 하며, 반드시 환자와 술자 모두 납 방어복을 착용하여 방사선 피폭을 최소화해야 할 것이다.