X선은 X선관 내 음극측 전자(electron)를 빠른 속도로 가속시킨 다음 진행하는 전자의 흐름을 저지극(target)에서 차단시킬 때 에너지의 변환을 일으켜 발생한다. 가속된 고속의 전자가 저지면에 충돌하는 실제면적을 실초점(actual focal spot)이라 하고, 실초점의 크기를 X선이 나오는 방향인 중심선(central ray)측에서 관측할 경우 축소되어 작게 보이는데 이때의 초점을 실효초점(effective focal spot)이라고 한다. X선관 방사각에 따라 음극 측의 강도가 양극 측 보다 높게 나타나 X선 강도가 균등하지 않다. 이러한 효과를 경사각 효과(heel effect)라고 하며, 경사각 효과로 인하여 환자가 받는 피폭의 정도는 양극의 각도, 즉 실효초점의 크기에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하고자 한다. 결론적으로 초점크기에 따라서 평균적으로 -8cm ~ 0cm 범위에서 효과적인 조사야 범위를 찾을 수 있었고, 평균 선량률은 0.019 R/min이 나왔다. 이 범위를 이용하면 환자에게는 적은 피폭선량으로 균등한 흑화도 및 해상력을 가진 영상을 얻을 수 있을 것이다.
X선은 X선관 내 음극측 전자(electron)를 빠른 속도로 가속시킨 다음 진행하는 전자의 흐름을 저지극(target)에서 차단시킬 때 에너지의 변환을 일으켜 발생한다. 가속된 고속의 전자가 저지면에 충돌하는 실제면적을 실초점(actual focal spot)이라 하고, 실초점의 크기를 X선이 나오는 방향인 중심선(central ray)측에서 관측할 경우 축소되어 작게 보이는데 이때의 초점을 실효초점(effective focal spot)이라고 한다. X선관 방사각에 따라 음극 측의 강도가 양극 측 보다 높게 나타나 X선 강도가 균등하지 않다. 이러한 효과를 경사각 효과(heel effect)라고 하며, 경사각 효과로 인하여 환자가 받는 피폭의 정도는 양극의 각도, 즉 실효초점의 크기에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하고자 한다. 결론적으로 초점크기에 따라서 평균적으로 -8cm ~ 0cm 범위에서 효과적인 조사야 범위를 찾을 수 있었고, 평균 선량률은 0.019 R/min이 나왔다. 이 범위를 이용하면 환자에게는 적은 피폭선량으로 균등한 흑화도 및 해상력을 가진 영상을 얻을 수 있을 것이다.
When negative electron in x-ray tube is accelerated in to a high speed and then the currency of the electron is blocked by the target, x-ray happens by the conversion of the energy. The real area where the fast accelerated electron collides to a target area is called actual focal spot. When the stri...
When negative electron in x-ray tube is accelerated in to a high speed and then the currency of the electron is blocked by the target, x-ray happens by the conversion of the energy. The real area where the fast accelerated electron collides to a target area is called actual focal spot. When the string focused size is observed at the central ray side, where the direction x-ray comes out, the size seems to be reduced. This focus is called effective focal spot. According to radiation angle of x-rays tube, the degree of the negative pole side presents higher value than inclination, the amount of exposed radiation that patient receives differs by the angle of positive pole, which means effective focal spot is the variable. This paper presents the correlation between size of effective focal spot and amount of exposed radiation to the patient by it, and effective research for homogenized dose dispersion by the size of effective focal spot. In conclusion, following the focal size, effective range which was -8cm ~ 0 cm on average, was found and average dose rate was 0.019 R/min. Through this range, for patients with small radiation exposure, image with good density and resolution in aspect of diagnosing will be able to be obtained.
When negative electron in x-ray tube is accelerated in to a high speed and then the currency of the electron is blocked by the target, x-ray happens by the conversion of the energy. The real area where the fast accelerated electron collides to a target area is called actual focal spot. When the string focused size is observed at the central ray side, where the direction x-ray comes out, the size seems to be reduced. This focus is called effective focal spot. According to radiation angle of x-rays tube, the degree of the negative pole side presents higher value than inclination, the amount of exposed radiation that patient receives differs by the angle of positive pole, which means effective focal spot is the variable. This paper presents the correlation between size of effective focal spot and amount of exposed radiation to the patient by it, and effective research for homogenized dose dispersion by the size of effective focal spot. In conclusion, following the focal size, effective range which was -8cm ~ 0 cm on average, was found and average dose rate was 0.019 R/min. Through this range, for patients with small radiation exposure, image with good density and resolution in aspect of diagnosing will be able to be obtained.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이러한 효과를 경사각 효과(heel effect)라고 하며, 경사각 효과로 인하여 환자가 받는 피폭의 정도는 양극의 각도, 즉 실효초점의 크기에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질 선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하고자 한다.
본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질 선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하였다.
제안 방법
Nuclear Associates 07-591 Focal Spot Test Tool을 이용하여 진단용X선 장치에 따른 초점크기를 측정하였으며, 초점크기에 따른 선량분포도를 그림과 표로 나타내었다.
본 연구를 위한 초점 측정은 Focal spot test법으로 실험하였다. [그림 1]의 장비를 [그림 3]과 같이 설치하여 초점의 크기를 테스트 한 후 중심선에서부터 양극 측과 음극 측의 선량 분포를 2 cm 간격으로 [그림 2]의 장비를 이용하여 계측하였다. 초점의 테스트는 [그림1]에 보이는 Nuclear Associates 07-591 Focal Spot Test Tool을 사용하였다.
각각의 실험 모델 테이블 위에 focal spot test tool을 두고 film에서 patten까지의 거리는 6inch, patten source 의 거리는 18inch로 하였다. 관전류 4 mAs, 관전압 55 kVp로 촬영을 한 후 film 판독하여 [표 1]를 이용 라인 쌍/mm을 확인하였다.
각각의 실험 모델 테이블 위에 focal spot test tool을 두고 film에서 patten까지의 거리는 6inch, patten source 의 거리는 18inch로 하였다. 관전류 4 mAs, 관전압 55 kVp로 촬영을 한 후 film 판독하여 [표 1]를 이용 라인 쌍/mm을 확인하였다. 라인 쌍/mm을 알아낸 후
52 라인 쌍/mm으로 되어 있다. 방사선을 조사한 후 제공되는 [표 1]의 차트에서 분해능과 초점의 크기를 관찰하여 공칭 초점 면적(nominal focal spot dimension)을 확정하였다. X-선 노출과 노출 선량을 측정하기 위하여 [그림 2]에 보이는 06-526 RAD-CHECK 플러스를 사용하였다.
대상 데이터
방사선을 조사한 후 제공되는 [표 1]의 차트에서 분해능과 초점의 크기를 관찰하여 공칭 초점 면적(nominal focal spot dimension)을 확정하였다. X-선 노출과 노출 선량을 측정하기 위하여 [그림 2]에 보이는 06-526 RAD-CHECK 플러스를 사용하였다. 이 장치는 신뢰성, 정확성을 보증하는 장치이며 사용이 간편하다.
이 장치는 신뢰성, 정확성을 보증하는 장치이며 사용이 간편하다. 장치의 구성은 내장된 이온챔버와 디스플레이 전자장치로 구성된다.
이론/모형
본 연구를 위한 초점 측정은 Focal spot test법으로 실험하였다. [그림 1]의 장비를 [그림 3]과 같이 설치하여 초점의 크기를 테스트 한 후 중심선에서부터 양극 측과 음극 측의 선량 분포를 2 cm 간격으로 [그림 2]의 장비를 이용하여 계측하였다.
[그림 1]의 장비를 [그림 3]과 같이 설치하여 초점의 크기를 테스트 한 후 중심선에서부터 양극 측과 음극 측의 선량 분포를 2 cm 간격으로 [그림 2]의 장비를 이용하여 계측하였다. 초점의 테스트는 [그림1]에 보이는 Nuclear Associates 07-591 Focal Spot Test Tool을 사용하였다. 초점 테스트 도구인 Nuclear Associates 07-591 Focal Spot Test Tool은 15개 그룹의 테스트 패턴과 6" 높이의 스탠드로 구성되어 있다.
성능/효과
실험결과 각각의 모델마다 선량분포가 오차범위 내에서 균질함을 알 수 있었다. 촬영 시 초점 중점을 이 범위에 맞추면 균질한 흑화도의 영상을 얻을 수 있을 것이다.
[표7]은 실험에 쓰였던 모델에 대한 실초점 및 실효 초점과 간격(2cm)마다의 선량분포도표를 만든 것이다. 실험을 통해 모델별 실효초점을 알 수 있고, 실효초점의 크기에 따라 선량분포가 다르게 나타나 상관관계가 있음을 알 수 있다. 그리고 중심선에서 음극측으로 선질이 균질함을 알 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
경사각 효과로 인한 피폭의 정도는 무엇에 따라 달라지게 되는가?
X선관 방사각에 따라 음극 측의 강도가 양극 측보다 높게 나타나 X선 강도가 균등 하지 않다. 이러한 효과를 경사각 효과(heel effect)라고 하며, 경사각 효과로 인하여 환자가 받는 피폭의 정도는 양극의 각도, 즉 실효초점의 크기에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 실효초점의 크기와 그에 따른 환자 피폭선량의 상관관계를 알아보고 실효초점의 크기에 따른 균질 선량 분포를 위한 효과적인 조사야를 제시하고자 한다.
선초점 원리는 무엇을 해결하기 위해 도입되었는가?
저지극의 재질로 용융점이 높은 텅스텐을 사용하고 있지만 X선관의 내열력을 증가시키려면 큰 초점이 필요하게 되나 초점이 클수록 영상의 해상능(resolution)이 떨어지는 상반적인 요인이 발생한다. 이를 줄이기 위해서 도입된 것이 선초점 원리(line focus principle)이다[1].
실효초점이란 무엇인가?
X선이란 X선관 내 음극측 전자(electron)를 빠른 속도로 가속시킨 다음 진행하는 전자의 흐름을 저지극(target)에서 차단시킬 때 에너지의 변환을 일으켜 발생한다. 가속된 고속의 전자가 저지면에 충돌하는 실제면적을 실초점(actual focal spot)이라 하고, 실초점의 크기를 X선이 나오는 방향인 중심선(central ray)측에서 관측할 경우 축소되어 작게 보이는데 이때의 초점을 실효초점(effective focal spot)이라고 한다.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.