• 제목/요약/키워드: imaging physics

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PROPERTIES OF THE SCUBA-2 850㎛ SOURCES IN THE XMM-LSS FIELD

  • Seo, Hyunjong;Jeong, Woong-Seob;Kim, Seong Jin;Pyo, Jeonghyun;Kim, Min Gyu;Ko, Jongwan;Kim, Minjin;Kim, Sam
    • 천문학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.7-20
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    • 2017
  • We carry out the study of $850{\mu}m$ sources in a part of the XMM-LSS field. The $850{\mu}m$ imaging data were obtained by the SCUBA-2 on the James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) for three days in July 2015 with an integration time of 6.1 hours, covering a circular area with a radius of 15'. We choose the central area up to a radius of 9'.15 for the study, where the noise distribution is relatively uniform. The root mean square (rms) noise at the center is 2.7 mJy. We identify 17 sources with S/N > 3.5. Differential number count is estimated in flux range between 3.5 and 9.0 mJy after applying various corrections derived by imaging simulations, which is consistent with previous studies. For detailed study on the individual sources, we select three sources with more reliable measurements (S/N > 4.5), and construct their spectral energy distributions (SEDs) from optical to far-infrared band. Redshift distribution of the sources ranges from 0.36 to 3.28, and their physical parameters are extracted using MAGPHYS model, which yield infrared luminosity $L_{IR}=10^{11.3}-10^{13.4}L_{\odot}$, star formation rate $SFR=10^{1.3}-10^{3.2}M_{\odot}yr^{-1}$ and dust temperature $T_D=30-53K$. We investigate the correlation between $L_{IR}$ and $T_D$, which appears to be consistent with previous studies.

Clinical performance of FractionLab in patient-specific quality assurance for intensity-modulated radiotherapy : a retrospective study

  • Oh, Se An;Kim, Sung Yeop;Park, Jaehyeon;Park, Jae Won;Yea, Ji Woon
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제39권2호
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    • pp.108-115
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    • 2022
  • Background: This study was aimed at comparing and analyzing the results of FractionLab (Varian/Mobius Medical System) with those of portal dosimetry that uses an electronic portal imaging device. Portal dosimetry is extensively used for patient-specific quality assurance (QA) in intensity-modulated radiotherapy (IMRT). Methods: The study includes 29 patients who underwent IMRT on a Novalis-Tx linear accelerator (Varian Medical System and Brain-LAB) between June 2019 and March 2021. We analyzed the multileaf collimator DynaLog files generated after portal dosimetry to evaluate the same condition using FractionLab. The results of the recently launched FractionLab at various gamma indices (0.1%/0.1 mm-1%/1 mm) are analyzed and compared with those of portal dosimetry (3%/3 mm). Results: The average gamma passing rates of portal dosimetry (3%/3 mm) and FractionLab are 98.1% (95.5%-100%) and 97.5% (92.3%-99.7%) at 0.6%/0.6 mm, respectively. The results of portal dosimetry (3%/3 mm) are statistically comparable with the QA results of FractionLab (0.6%/0.6 mm-0.9%/0.9 mm). Conclusion: This paper presents the clinical performance of FractionLab by the comparison of the QA results of FractionLab using portal dosimetry with various gamma indexes when performing patient-specific QA in IMRT treatment. Further, the appropriate gamma index when performing patient-specific QA with FractionLab is provided.

Indigenous Radiosynthesis of [131I]Iodobenzylguanidine ([131I]mIBG) for Neuroblastoma Imaging

  • Nadeem Ahmed Lodhi;Muhammad Irfan;Muhammad Nasir Saddique;Kahkshan Bashir Mir;Naseer Ahmed;Shazia Fatima;Mumtaz Khan;Muhammad Wasim;Samina Roohi
    • 대한방사성의약품학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.71-76
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    • 2022
  • Indigenous diagnostic dose of 131I-labeled meta-iodobenzylguanidine ([131I]mIBG) was prepared via Cu+ catalyzed isotope exchange reaction generated in situ by sodium metabisulfite for imaging of neuroblastoma tumor. [131I]mIBG was produced in overall 85-90% radiochemical yield. The average amount of radioactivity of [131I]mIBG was 2164 MBq (1998-2331MBq) with an average specific activity > 1000 MBq/mg at the end of synthesis. The radiochemical purity was ≥ 99.9% after purification through Dowex-1 × 8 ion exchange resin (100-150 mesh) at the date of preparation. The stability of [131I]mIBG at concentration 480-555 MBq/mL was > 97% at 4 ℃ after 4 days. The room temperature (25 ℃) stability of [131I]mIBG was > 98% after 24 h. Biodistribution of [131I]mIBG in patient showed uptake in salivary glands, liver, spleen and excreted though urinary bladder. Neuroendocrine medicated uptake into tumor lesion and metastatic sites were noted which strongly correlate with the morphological abnormalities of patient.

화학반응을 이용한 일반 프린트용지의 잠재지문 현출에 관한 연구 (The studies of developing latent fingerprint in general print papers by chemical reaction)

  • 노승찬;최미정;김만기;이오택;박성우
    • 분석과학
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    • 제20권2호
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    • pp.155-163
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    • 2007
  • 다공성 지류의 증거물은 문서위조, 유괴, 사기와 테러 등의 범죄현장에서 발견된다. 본 실험은 다공성 지류인 일반 프린트 용지와 신문지의 잠재지문 현출에 Ninhydrin, 1,8-diazafluoren-9-one (DFO) 그리고 Iodine fuming의 효과를 평가하고 지류에 따른 적절한 방법을 확인하고자 하였다. 일반 프린트 용지의 경우 Ninhydrin과 DFO의 처리보다 Iodine fuming법으로의 처리가 현출효율이 증대되었다. 신문지의 경우 Iodine fuming 법으로의 현출이 효과적이었으며 DFO로의 재처리와 blue light 광원에서 orange red filter의 사용으로 현출의 증가를 보였다. 또한 현출영상의 개선을 위해 Digital Imaging System(DIS)를 이용한 결과 효율의 증가를 확인할 수 있었다.

Radiation attenuation and elemental composition of locally available ceramic tiles as potential radiation shielding materials for diagnostic X-ray rooms

  • Mohd Aizuddin Zakaria;Mohammad Khairul Azhar Abdul Razab;Mohd Zulfadli Adenan;Muhammad Zabidi Ahmad;Suffian Mohamad Tajudin;Damilola Oluwafemi Samson;Mohd Zahri Abdul Aziz
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권1호
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    • pp.301-308
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    • 2024
  • Ceramic materials are being explored as alternatives to toxic lead sheets for radiation shielding due to their favorable properties like durability, thermal stability, and aesthetic appeal. However, crafting effective ceramics for radiation shielding entails complex processes, raising production costs. To investigate local viability, this study evaluated Malaysian ceramic tiles for shielding in diagnostic X-ray rooms. Different ceramics in terms of density and thickness were selected from local manufacturers. Energy Dispersive X-ray Fluorescence (EDXRF) and X-ray Fluorescence (XRF) characterized ceramic compositions, while Monte Carlo Particle and Heavy Ion Transport code System (MC PHITS) simulations determined Linear Attenuation Coefficient (LAC), Half-value Layer (HVL), Mass Attenuation Coefficient (MAC), and Mean Free Path (MFP) within the 40-150 kV energy range. Comparative analysis between MC PHITS simulations and real setups was conducted. The C3-S9 ceramic sample, known for homogeneous full-color structure, showcased superior shielding attributes, attributed to its high density and iron content. Notably, energy levels considerably impacted radiation penetration. Overall, C3-S9 demonstrated strong shielding performance, underlining Malaysia's potential ceramic tile resources for X-ray room radiation shielding.

The luminescence properties of Eu3+ or Tb 3+ doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphors for X-ray imaging

  • M.J. Oh;Sudipta Saha;H.J. Kim
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권12호
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    • pp.4642-4646
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    • 2023
  • The Tb3+ or Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor were fabricated by funace at 1500 ℃ for 12 h using a solid state reaction. The XRD (X-ray diffraction_Panalytical X'Pert Pro) and FE-SEM (field emission scanning electron microscope) are measured to confirm the crystalline structure and surface morphology of the phosphor. The Tb3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor emits the lights in 470~650 nm wavelength range due to transitions from 5D4 to 7Fj. Therefore, it shows the green region in the CIE chromaticity diagram under both UV and X-rays excitations. The Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor emits the lights in 550~750 nm wavelength range because of 5Di to 7Fj. The emission is confirmed to be in the red region using the CIE chromaticity diagram. The Tb3+ or Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor shows the characteristic f-f transition with a long decay time, which is about several milliseconds. They have the high efficiency of light emission for X-ray because of their high effective Z number (Zeff = 58.5) and density. Therefore, they are very much promising phosphors for X-ray imaging application in medical fields.

1.5 Tesla 기기에서 중심주파수 조정과 송 신호강도(Transmission Gain)값 변화에 따른 인공물이 있는 자기공명영상의 질 보상에 관한 연구 (A Study on Compensation for Imaging Qualities Having Artifact with the Change of the Center Frequency Adjustment and Transmission Gain Values at 1.5 Tesla MRI)

  • 이재승;구은회;박철수;이선엽;이한주
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권4호
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    • pp.244-252
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    • 2009
  • 자화율(susceptibility) 및 강자성체(ferromagnetic body)에 의한 인공물(artifact) 영향을 줄이기 위하여 중심주파수(center frequency) 정렬과 송 신호강도(transmission gain)값의 변화로 영상의 질을 보상하고자 한다. 본원에 내원한 환자 중 총 30명에 대하여 두 경부(head and neck)질환을 의심한 환자 중 남자 15명, 여자 15명으로 평균나이는 45세이었다. 사용된 장비는 GE 1.5T unit (GE, General Electric medical system, High Density)를 사용하여 Transmission gain (TG) 값을 평균 몸무게 60 kg을 기준으로 70, 90, 110, 130, 150까지 변환하여 검사를 하였다(p<0.05). 본 연구의 결과로서, 조영제 주입 전과 후의 지방소거 결과는 TG (70, 90, 110, 130, $150=3.23{\pm}0.35$, $4.31{\pm}0.02$, $4.23{\pm}0.21$, $5.12{\pm}0.25$, $7.13{\pm}0.72$, $8.31{\pm}0.01$, $5.21{\pm}0.15$, $6.14{\pm}0.08$, $5.23{\pm}0.72$, $5.91{\pm}0.06$)값에 다른 점수 분포를 나타났다(p<0.05). 절대값 대조도대 잡음비는 (TG, CNRpre, CNRpost, 70: $-1.44{\pm}0.11$, $-2.7{\pm}0.04$, 90: $-2.18{\pm}0.42$, $-4.41{\pm}0.43$, 110: $-2.89{\pm}0.43$, $-5.23{\pm}0.02$, 130: $-2.34{\pm}0.05$, $-5.26{\pm}0.01$, 150: $-2.09{\pm}0.08$, $-3.87{\pm}0.12$)을 얻었다(p<0.05). 본 실험에서 중심주파수 조정과 송 신호강도(transmission gain)값의 변화에 따라 인공물이 있을 때 영상의 질을 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

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간 병변 특이성 조영제 자기공명영상에 대한 연구: Ferucarbotran과 Gd-EOB-DTPA 조영제의 비교 (A Study on Usefulness of Specific Agents with Liver Disease at MRI Imaging: Comparison with Ferucarbotran and Gd-EOB-DTPA Contrast Agents)

  • 이재승;구은회;박철수;이선엽;최용석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권4호
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    • pp.235-243
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    • 2009
  • 다양한 간 질환에 Ferucarbotran (SPIO)과 Gd-EOB-DTPA (Primovist) 조영제를 사용하여 자기공명영상 상에서 비교하여 간 질환의 특성 및 검출 과 그 질환에 따른 조영제 흡수관계를 알아보고자 한다. 실험대상은 국소 간 병변을 가진 50명의 환자 중 남자 25명, 여자 25명으로 평균나이는 50세이었다. 사용된 장비와 코일은 3.0T (General Electric Medical System, Excite HD) 자기공명영상장치와 8채널 채부코일이었다. 질환과 조영제 흡수관계를 비교하기 위하여 사용된 펄스 시퀀스는 Liver aquisition with volume acceleration (LAVA)와 Multi-Gradient rapid Echo (MGRE)이었다. 모든 검사기법은 일정한 데이터를 획득하기 위하여 Ferucarbotran (SPIO) 및 Gd-EOB-DTPA (Primovist) 조영제를 주입 전 후에 같은 위치를 선정하여 검사를 시행했다(p<0.05). 검사 결과는 Ferucarbotran와 Gd-EOB-DTPA의 대조도대 잡음비는 간세포암(HCC, 16 cases)이 $3.08{\pm}0.12$$7.00{\pm}0.27$이었다. 과다형성결절(Hyperplastic Nodule, 7 cases) 질환은 $3.62{\pm}0.13$, $2.60{\pm}0.23$, 전이(Metastasis, 13 cases)는 $1.70{\pm}0.09$, $2.60{\pm}0.23$, 초점성 결절성 과증식(Focal Nodular Hyperplasia, 6 cases)질환은 $2.12{\pm}0.28$, $5.86{\pm}0.28$, 농양(Abscess, 8 cases)은 $4.45{\pm}0.28$, $1.73{\pm}0.02$이었다. 또한, 각 질환에 대한 진단적 수행을 위해 ANOVA 검증을 하였다(p<0.05). 결론적으로, 두 조영제 효과로 2개 검사기법 모두가 간질환의 특성 및 검출과 그 질환에 따른 조영제 특성을 잘 보여주었다.

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텅스텐 엣지 블록을 이용하여 Megavoltage (MV) 영상의 질 평가 (Evaluation of Image Quality by Using a Tungsten Edge Block in a Megavoltage (MV) X-ray Imaging)

  • 민정환;손진현;김기원;이정우;손순룡;백금문;김정민;김연래;정재용;김상영;이도완;최보영
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제23권3호
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    • pp.154-161
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    • 2012
  • 최근 백만 볼트 영상(megavoltage imaging, MVI)에서 급격히 발전해 온 디지털 방사선영상(digital radiography, DR)은 치료용 방사선영상 기술이 발전함에 따라 매우 정확하면서 간단하게 측정할 수 있는 일반적인 정도관리(quality assurance, QA) 방법을 요구하게 되었다. 본 연구의 목적은 일반적인 QA 방법과 computed radiography (CR) 장비를 사용하여 MVI의 변조전달함수(modulation transfer function, MTF), 잡음전력스펙트럼(noise power spectrum, NPS), 양자검출효율(detective quantum efficiency, DQE)를 평가하고자 하였다. 텅스텐으로 구성된 $19{\times}10{\times}1cm^3$ 두께의 엣지(edge) 블록을 사용하였으며, 6 MV energy를 사용하였다. 또한 검출기는 CR-IP (image plate), CR-IP-lead, the CR-IP-back (lanex TM fast back screen), CR-IP-front (lanex TM fast front screen)를 사용하였으며, pre-sampling MTF를 계산하였다. CR-IP의 MTF는 0.70 lp/mm를 나타내었고, CR-IP front의 MTF는 1.10 lp/mm로서 가장 높은 값의 고해상도 공간분해능을 보였다. 가장 우수한 검출기의 NPS는 CR-IP front screen에서 확인되었다. 공간주파수가 증가함에 따라 1.0 cycles/mm의 가까운 DQE를 획득하였다. 본 연구결과로서 자체 제작한 엣지 블록 방법은 MVI의 MTF, NPS, DQE를 평가하는 일반적인 QA 방법으로 사용될 수 있음을 확인하여 주었다.

GATE 시뮬레이션을 이용한 I-131 영상의 산란 및 격벽통과 보정방법 연구 (Investigation of Scatter and Septal Penetration in I-131 Imaging Using GATE Simulation)

  • 정지영;김희중;유아람;조효민;이창래;박혜숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권2호
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    • pp.72-79
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    • 2009
  • I-131은 갑상선에 주로 집적되어 갑상선의 기능을 평가하는데 활용됨은 물론 높은 에너지의 베타선을 방출함으로써 암의 치료에도 널리 사용되고 있는 방사선 핵종이다. 그러나 I-131은 다양한 에너지의 감마선을 방출함으로써 핵의학 영상의 정량화가 어렵다. 특히 고에너지 영역의 감마선에 의한 격벽투과(septal penetration)와 산란선은 핵의학 진단영상에 악 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 격벽투과가 영상에 미치는 영향과 I-131의 산란보정 방법을 몬테카를로 시뮬레이션을 활용하여 알아보고자 하였다. 본 실험을 위하여 임상에서 사용되고 있는 범용성 고에너지 조준기를 장착한 핵의학 영상 기기인 FORTE 시스템(Philips, Netherlands)에 대해 모사하였다. 격벽투과가 영상에 미치는 영향을 알아보기 위하여 고에너지 조준기의 격벽을 두 가지 종류로 모사하여 보았다. 한 종류는 실제로 사용하고 있는 납으로 격벽을 모사하였으며, 다른 한 종류는 높은 에너지의 감마선이 투과할 수 없는 밀도와 원자번호가 아주 높은 임의의 물질로 구성하여 모사하였다. 각 각의 조준기를 통해 물팬텀안의 I-131 선 선원의 영상을 획득한 결과 납 격벽에서 획득한 선 선원의 반치폭 (Full Width at Half with Maximum, FWHM)과 십치폭(Full width at Tenth with Maximum, FWTM)은 각 각 41.2 mm, 206.5 mm였으며, 높은 에너지의 감마선이 투과할 수 없는 임의의 물질로 만든 격벽의 조준기에서는 반치폭과 십치폭이 각 각 27.3 mm, 47.6 mm로 측정되었다. 이는 고에너지의 감마선에 의한 격벽투과가 핵의학 영상의 선예도를 나쁘게 한다는 것을 알 수 있다. 또한 I-131을 이용한 핵의학 영상의 산란보정을 위하여 물 팬텀 속의 점 선원을 모사하고 영상을 획득하였다. 산란보정 방법으로는 삼중광봉우리창(Triple Energy Window method, TEW)을 이용하여 획득 영상 내의 산란선을 유추하는 방법을 사용하였다. 그러나 이러한 방법은 중심에너지 창의 범위에 따라 유추된 산란선의 양에 영향이 있으므로 더 정확한 산란선 유추를 위해 확장된 삼중광봉우리창(Extended Triple energy Window method, ETEW)을 적용, 기존의 방법과 비교하였다. 실험 결과 시뮬레이션의 데이터 분류를 통한 산란선으로만 획득된 점 선원 영상과 TEW와 ETEW 방법을 통해 유추된 산란선 영상결과, ETEW 방법으로 산란선을 유추한 방법이 기존의 TEW 방법보다 더 정확함을 알 수가 있었다. 본 연구는 시뮬레이션을 통한 I-131의 특성을 평가함으로써 I-131을 이용한 동위원소 치료 및 GATE 프로그램 연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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