휴대용 검출기의 방사선 고감도 검출을 위한 SiPM 특성 분석

• 영문명: Characteristics Analysis of SiPM for Detection of High Sensitivity of Portable Detectors
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 강병욱 유선국
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』제17권 제6호, 897~902쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.11.30

국문 초록

본 논문에서는 휴대용 X-ray 검출기의 방사선 고감도 검출에 대한 실현 가능 여부를 확인하기 위한 SiPM의 특성 분석을 목적으로 한다. 휴대용 X-ray 검출기는 환자의 위치에 빠르게 접근하여 실시간 이미지를 획득함으로써 의사들은 신속하게 진단을 수행할 수 있는 장점이 있지만 이러한 이동성은 선량 감지의 어려움을 동반한다. 기존 검출기에서는 SiPM을 X-ray Trigger를 판별하는 단순한 용도로 사용하고 있다. SiPM을 통한 X-ray의 고감도 검출 가능 여부를 확인하기 위해 7종의 SiPM Sensor를 비교 선정하고 특성 분석을 진행하였다. 최종 시험에 사용한 SiPM은 10 nGy 수준의 극저선량 조사 조건에서 Signal 구분이 가능하며, 관전압에 따라 Signal 상승곡선의 기울기가 변하는 것이 확인되었다. X-ray 선량에 따라 SiPM의 signal level 및 지속시간이 변화되는 특성을 이용한 고감도 측정이 가능할 것으로 보인다.

영문 초록

The purpose of this paper is to analyze the characteristics of Silicon Photomultiplier (SiPM) for the realization of high-sensitivity radiation detection in portable detectors. Portable X-ray detectors offer the advantage of quickly accessing the patient's location and obtaining real-time images, allowing physicians to perform rapid diagnoses. However, this mobility comes with challenges in achieving accurate radiation detection. In existing detectors, SiPM is used for a simple purpose of detecting X-ray triggers. To verify the feasibility of high-sensitivity X-ray detection through SiPM, seven types of SiPM sensors were compared and selected, and their characteristics were analyzed. The SiPM used in the final test demonstrated the ability to distinguish signals at the ultra-low radiation level of 10 nGy, and it was observed that the slope of the signal rise curve varies with the X-ray tube voltage. Utilizing the characteristics of SiPM, which exhibits changes in signal level and duration with X-ray dose, it appears possible to achieve high-sensitivity measurements for X-ray detection.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHODS

Ⅲ. RESULT AND DISCUSSION

Ⅳ. CONCLUSION

Reference

키워드

X-ray 방사선 실리콘 광증배소자 휴대용 X-ray 검출기 방사선 고감도 검출 X-ray SiPM Portable Detector High-sensitivity Radiation Detection