• 제목/요약/키워드: guided mode

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Visibility of Internal Target Volume of Dynamic Tumors in Free-breathing Cone-beam Computed Tomography for Image Guided Radiation Therapy

  • Kauweloa, Kevin I.;Park, Justin C.;Sandhu, Ajay;Pawlicki, Todd;Song, Bongyong;Song, William Y.
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제24권4호
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    • pp.220-229
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    • 2013
  • Respiratory-induced dynamic tumors render free-breathing cone-beam computed tomography (FBCBCT) images with motion artifacts complicating the task of quantifying the internal target volume (ITV). The purpose of this paper is to study the visibility of the revealed ITV when the imaging dose parameters, such as the kVp and mAs, are varied. The $Trilogy^{TM}$ linear accelerator with an On-Board Imaging ($OBI^{TM}$) system was used to acquire low-imaging-dose-mode (LIDM: 110 kVp, 20 mA, 20 ms/frame) and high-imaging-dose-mode (HIDM: 125 kVp, 80 mA, 25 ms/frame) FBCBCT images of a 3-cm diameter sphere (density=0.855 $g/cm^3$) moving in accordance to various sinusoidal breathing patterns, each with an unique inhalation-to-exhalation (I/E) ratio, amplitude, and period. In terms of image ITV contrast, there was a small overall average change of the ITV contrast when going from HIDM to LIDM of $6.5{\pm}5.1%$ for all breathing patterns. As for the ITV visible volume measurements, there was an insignificant difference between the ITV of both the LIDM- and HIDM-FBCBCT images with an average difference of $0.5{\pm}0.5%$, for all cases, despite the large difference in the imaging dose (approximately five-fold difference of ~0.8 and 4 cGy/scan). That indicates that the ITV visibility is not very sensitive to changes in imaging dose. However, both of the FBCBCT consistently underestimated the true ITV dimensions by up to 34.8% irrespective of the imaging dose mode due to significant motion artifacts, and thus, this imaging technique is not adequate to accurately visualize the ITV for image guidance. Due to the insignificant impact of imaging dose on ITV visibility, a plausible, alternative strategy would be to acquire more X-ray projections at the LIDM setting to allow 4DCBCT imaging to better define the ITV, and at the same time, maintain a reasonable imaging dose, i.e., comparable to a single HIDM-FBCBCT scan.

비인두암 환자에 대한 세기조절 방사선치료 시 이용되는 MVCT와 kV-CBCT의 수정체 흡수선량 평가 (Evaluation of the Lens Absorbed Dose of MVCT and kV-CBCT Use for IMRT to the Nasopharyngeal Cancer Patient)

  • 최재원;김철종;박수연;송기원
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.131-136
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    • 2013
  • 목 적: 비인두암(Nasopharyngeal cancer) 환자를 세기조절 방사선치료(IMRT)시 영상유도 촬영(MVCT & kV-CBCT)에서의 수정체 흡수선량(absorbed dose)을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 인체모형팬텀(Anderson rando phantom, Alderson Reserch Laboratories Inc., USA)을 대상으로 전산화 단층촬영(lightspeed ultra 16, General Electric, USA)을 실시하였고 획득되어진 이미지를 비인두암 환자의 치료계획에 동일한 조건으로 토모세라피 치료계획장치(Tomotherapy, Inc, USA)와 선형가속기 치료계획장치(Pinnacle 8.0, philips Medicle System)로 동일하게 수립하였다. 열형광선량계(TLD100 Harshaw USA)를 수정체 위치에 위치시키고 토모세라피 MVCT를 세 가지 조건(fine, normal, coarse)에서 촬영, kV-CBCT를 두 가지 조건(low dose head, standard dose head)에서 각각 좌우 3번씩 반복 측정하였다. 결 과: 토모세라피와 선형가속기를 이용하여 실시한 MVCT와 kV-CBCT 촬영 시 수정체의 흡수선량을 측정한 결과 토모세라피 MVCT에서 coarse의 경우 RT 0.8257 cGy, LT 0.8137 cGy, normal의 경우 RT 1.089 cGy, LT 1.188 cGy, fine의 경우 RT 2.154 cGy, LT 2.082 cGy라는 결과를 얻을 수 있었다. 선형가속기 kV-CBCT에선 standard mode의 경우 RT 0.2875 cGy, LT 0.1676 cGy, Low-dose mode의 경우 RT 0.1648 cGy, LT 0.1212 cGy로 나타났다. MVCT와 kV-CBCT의 최대 차이는 약20배 이상인 것을 알 수 있다. 결 론: kV-CBCT가 MVCT을 통해 영상유도 이미지를 얻는 것보다 수정체 흡수선량만으로 고려하였을 때 세기조절 방사선 치료 시 환자가 치료 이외에 받는 선량을 줄일 수 있다고 판단된다. 또한 동일한 치료 장비라 하더라도 다양한 촬영조건에 따라 선량차이가 있다는 것을 알 수 있다.

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수종의 레이저로 임프란트 표면 처리 시 표면 형태의 변화에 대한 주사전자 및 주사탐침 현미경적 연구 (The SEM and SPM Study on the Change of Machined Titanium Implant Surface following Various Laser Treatments)

  • 김인경;정진형;임성빈
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제31권2호
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    • pp.451-463
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    • 2001
  • Following the extensive use of implant, the incidence of peri-implantitis increases. Guided bone regeneration has been used for the optimal treatment of this disease. Because implant surface was contaminated with plaque and calculus, cleaning and detoxification were needed for the reosseointegration when guided bone regeneration was performed. Various mechanical and chemical methods have been used for cleaning and detoxification of implant surface, air-powder abrasive and oversaturated citrate were known to be most effective among these methods. However, these methods were incomplete because these could not thoroughly remove bacteria of implant surface, moreover deformed implant surface. Recent studies for detoxification of the implant surface using laser were going on, $CO_2$ laser and Soft Diode laser were known to be effective among these methods. The purpose of this study was to obtain clinical guide by application these laser to implant surface. 15 experimental machined pure titanium cylinder models were fabricated. The $CO_2$ laser treatment under dry, wet and hydrogen peroxide condition or the Soft Diode laser treatment under Toluidine blue O solution condition was performed on the each of models. Each groups were examined with SPM and SEM to know whether their surface was changed. The results were as follows : 1. Surface roughness and surface form weren't changed when $CO_2$ laser was usedunder dry condition(P>0.05). 2. Surface roughness and surface form weren't changed when $CO_2$ laser was used under wet condition(P>0.05). 3. Surface roughness and surface form weren't changed when $CO_2$ laser was used under hydrogen peroxide condition(P>0.05). 4. Surface roughness and surface form weren't changed when Soft Diode laser was used under toluidine blue O solution condition(P>0.05). From the result of this study, it may be concluded that the $CO_2$ laser having relatively safe pulse mode and the Soft Diode laser used with photosensitizer can be used safely to treat peri-implantitis.

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Identification of an ISR-Related Metabolite Produced by Pseudomonas chlororaphis O6 against the Wildfire Pathogen Pseudomonas syringae pv. tabaci in Tobacco

  • Park, Myung-Ryeol;Kim, Young-Cheol;Park, Ju-Yeon;Han, Song-Hee;Kim, Kil-Yong;Lee, Sun-Woo;Kim, In-Seon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제18권10호
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    • pp.1659-1662
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    • 2008
  • Pseudomonas chlororaphis O6 exhibits induced systemic resistance (ISR) against P. syringae pv. tabaci in tobacco. To identify one of the ISR metabolites, O6 cultures were extracted with organic solvents, and the organic extracts were subjected to column chromatography followed by spectroscopy analyses. The ISR bioassay-guided fractionation was carried out for isolation of the metabolite. High-resolution mass spectrometric analysis of the metabolite found $C_{9}H_{9}O_{3}N$ with an exact mass of 179.0582. LC/MS analysis in positive mode showed an $(M+H)^{+}$ peak at m/z 180. Nuclear magnetic resonance ($^{1}H,\;^{13}C$) analyses identified all protons and carbons of the metabolite. Based on the spectroscopy data, the metabolite was identified as 4-(aminocarbonyl) phenylacetate (4-ACPA). 4-ACPA applied at 68.0 mM exhibited ISR activity at a level similar to 1.0 mM salicylic acid. This is the first report to identify an ISR metabolite produced by P. chlororaphis O6 against the wildfire pathogen P. syringae pv. tabaci in tobacco.

정확한 등가 전송선로 이론을 사용한 다층 격자 구조의 회절특성 분석 (Diffraction Analysis of Multi-layered Grating Structures using Rigorous Equivalent Transmission-Line Theory)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.261-267
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    • 2015
  • 다층 격자구조에서 전파하는 평면파들의 회절특성을 나타내는 고유치 문제는 모드 확장 원리에 의하여 정확하게 설명할 수 있다. 그런 모드 확장 원리들에 의존하는 모드 해들은 간단한 회로이며 일반적인 형태인 등가 전송선로 망에 의하여 분석할 수 있다. 이 해석법은 어떤 조건에서든 필드들의 격자 회절과정에 대한 상당한 물리적 직관성을 제공하는 해석적인 특성을 준다. 특히, 등가 전송선로 망은 다른 해석법들에서 해석적으로 구할 수 없는 회절 격자구조의 산란특성, 방출효과 그리고 다른 광학적 특성들을 체계적으로 평가하기 위한 컴퓨터 알고리즘의 템플릿으로서 사용될 수 있다. 본 논문에서 제안한 정확한 해석법의 타당성을 입증하기 위하여 앞서 연구한 논문들의 결과를 수치해석적으로 비교 분석하였다. 그 결과 본 논문에서 얻은 내용과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

Influence of Deposition Method on Refractive Index of SiO2 and TiO2 Thin Films for Anti-reflective Multilayers

  • Song, Myung-Keun;Yang, Woo-Seok;Kwon, Soon-Woo;Song, Yo-Seung;Cho, Nam-Ihn;Lee, Deuk-Yong
    • 한국세라믹학회지
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    • 제45권9호
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    • pp.524-530
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    • 2008
  • Anti-Reflective (AR) thin film coatings of $SiO_2$ (n= 1.48) and $TiO_2$ (n=2.17) were deposited by ion-beam assisted deposition (IBAD) with End-Hall ion source and conventional electron beam (e-beam) evaporation to investigate the effect of deposition method on the refractive indicies (n) of the fIlms. Green-light generation using a GaAs laser diode was achieved via excitation of the second harmonic. The latter resulted from the transmission of the fundamental guided-mode wave of 1064 nm through periodically poled $LiNbO_3$. Large differences in the refractive indicies of each of the layers in the multilayer coating may improve AR performance. IBAD of $SiO_2$ reduced its refractive index from 1.45 to 1.34 at 1064 nm. Conversely, e-beam evaporation of $TiO_2$ increased its refractive index from 1.80 to 2.11. In addition, no fluctuations in absorption at the wavelength of 1064 nm were found. The results suggest that films prepared by different deposition methods can increase the effectiveness of multilayer AR coatings.

Inhibitory effects of polyphenols isolated from Rhus verniciflua on Aldo-keto reductase family 1 B10

  • Song, Dae-Geun;Lee, Joo-Young;Lee, Eun-Ha;Jung, Sang-Hoon;Nho, Chu-Won;Cha, Kwang-Hyun;Koo, Song-Yi;Pan, Cheol-Ho
    • BMB Reports
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    • 제43권4호
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    • pp.268-272
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    • 2010
  • Aldo-keto reductase family 1 B10 (AKR1B10) is a member of the NADPH-dependent aldo-keto reductase (AKR) superfamily, and has been considered to be a potential cancer therapeutic target. Total extract from the bark of Rhus verniciflua (Toxicodendron vernicifluum (Stokes)) showed AKR1B10 inhibitory activity. To identify the active compounds from R. verniciflua responsible for AKR1B10 inhibition, nine compounds were isolated via bioactivity-guided isolation and tested for their effects against recombinant human AKR1B10 (rhAKR1B10). Results showed that butein, isolated from the ethyl acetate fraction, was most able to inhibit rhAKR1B10. The inhibitory rate of butein against rhAKR1B10 was 42.86% at $1\;{\mu}M$ with an IC50 value of $1.47\;{\mu}M$, and enzyme kinetic analysis revealed its inhibition mode to be uncompetitive.

유리기판의 광추출 효율 향상을 위한 마스크 제작 공정 없는 플라즈마 식각 연구

  • 서동완;권오형;이우현;김지원;황기웅
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.507-507
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    • 2013
  • 유리기판으로 투과되는 빛들 중에는 내부 전반사나 wave-guided mode로 인하여 손실이 일어나 일반적으로 20%의 광추출 효율을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 연구에는 Photonic Crystal과 같은 주기적인 나노 구조물이 있는데 이러한 구조물을 제작하기 위한 마스크 공정 과정은 대부분 복잡하거나 비싼 단점이 있다. 이에 본 발표에서는 마스크 없이 비정질소다라임 유리의 구조물 생성으로 광 추출 효율이 상승하는지 보고자 하였다. M-ICP (Magnetized-Induced Coupled Plasma)란 용량 결합형 플라즈마와 유도 결합형 플라즈마 두 가지 방식의 플라즈마를 이용한 것인데 용량 결합형 플라즈마를 이용해 이온이 sheath에 의해 가속되어 유리표면에 부딪히고 그에 따라 유리가 식각되는 물리적 식각을 이용하였다. 또한 이온의 밀도를 조절하기 위해 유도결합형 플라즈마 방식을 이용하여 식각률을 높였다. 화학적 식각을 위해서는 CF4와 O2혼합 가스를 이용해 F가 Si와 결합하여 SiF4가 되어 사라지고 탄소잔여물인 C는 O2와 반응하여 제거하였다. 그 결과, 랜덤한 분포를 가지는 미세한 구조물(stochastic sub-wavelength structure)을 유리 표면에 형성할 수 있었고, 또한 다양한 가스 종류와 압력, source power와 bias power, 그리고 시간을 바꿔가며 미세 구조물들을 관찰하였다. 실험 결과, 가시광선 파장 이하의 높이를 갖고 수 마이크로미터의 너비를 갖는 구조물이 전반사되는 빛을 효율적으로 추출하는 것을 산란되는 빛의 정도인 diffusive transmittance 가 기존 0%에서 15% 정도로 증가하는 것으로 스펙트로포토미터 측정을 통해 확인하였다. 이러한 유리 기판 위 구조물 생성방법을 OLED에 적용한다면 적은 비용으로 소자의 효율을 크게 향상 시킬 수 있을 것이다. 또한 본 처리 과정의 장점은 기존의 방법에 필요한 스퍼터링이나 RTA 처리 과정이 필요 없어 공정 단가 절감과 제조 공정의 단순화로 높은 생산성을 얻을 수 있으며 대면적화에도 유리하다.

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밀리미터파대역(Ka-대역)탐색기용 고 전력 저 손실 도파관 순환기 개발에 관한 연구 (A Study on Development of the High-Power Low-Loss Waveguide Circulator for Ka-band Millimeter-Wave Seeker)

  • 정채현;한성민;백종균;이국주;박창현;권준범
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.83-88
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    • 2017
  • 본 논문에서는 유도무기용 탐색기의 송신 시 고 전력 송수신 신호 분리를 위한 Ka-대역 밀리미터파 3-포트 도파관 순환기를 설계, 제작하였으며 상온에서의 S-parameter 시험, 고 전력 시험, 운용 온도 시험을 통해 성능을 검증하였다. 탐색기 안테나와의 인터페이스 설계 및 소형, 경량화를 위한 표준 도파관 높이의 half-size 설계를 적용하였다. 전기적 성능 구현을 위해 시뮬레이션을 통한 구성 부품인 영구자석, 페라이트 최적 형상 설계 및 포트 별 튜닝 유전체 적용을 통해 성능을 최적화 하였다. 설계된 도파관 순환기는 중심 주파수 Fc 기준 ${\pm}1000MHz$의 대역에서 -20 dB 이하 반사 손실, 0.5 dB 이하 삽입 손실, -23 dB 이하 분리도 특성을 가지며, 측정 결과는 설계 결과와 유사함을 확인하였다.

바깥도파로 입사된 $Ti:LiNbO_3$ 세 도파로 광스위치의 설계 및 제작 (Design of $Ti:LiNbO_3$ Three-Waveguide Optical Switch with Outer-Waveguide Fed)

  • 김영문;서정훈;허창열;김창민
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권6호
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    • pp.61-70
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    • 1999
  • 등 간격을 갖는 동일한 구조의 $Ti:LinbO_3$ 세 도파로와 그 위에 CPW 구조 Al 전극을 갖는 광스위치를 설계, 제작, 실험하였다. z-cut $LinbO_3$ 기판상에 $1025^{\circ}C$에서 6시간 동안 Ti 패턴을 확산시킨 세 도파로 방향성 결합기를 제작하였다. TM 모드의 전파 손실을 줄이기 위해 $1.2{\mu}m$ 두께의 $SiO_2$ 박막을 PECVD로 증착시킨 후, 그 위에 광스위칭을 위하여 Al 전극을 형성시켰다. ${\lambda}=1.3{\mu}m$의 입사광에 대해서 거의 완벽한 광 coupling이 두 바깥 도파로 사이에서 일어났다. 새 도파로를 반대칭적으로 detuning 되도록 전계가 가해졌을 때 광 스위칭 현상이 일어남을 확인하였다.

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