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테라헤르츠 헤테로다인 단층촬영 영상시스템

전문가 제언: ○ 테라헤르츠 영상기술(Terahertz Imaging)은 원적외선과 ㎜파사이의 테라헤르츠 광(진동수: 0.3~10㎔, 파장: 30㎛~1㎜)의 펄스를 생체조직이나 물체에 조사하여 투과하거나 반사한 ㎔광의 비행시간(time of flight)과 흡수량을 측정, 데이터 처리하여 조직이나 물체 내부영상을 얻는 최근에 개발된 기술이다.

○ ㎔광은 X선과 같은 이온화 복사선이 아니므로 생체조직을 파손하지 않고 투과할 수 있는 장점이 있으며, ㎔ 영상기술은 치과 등의 생체의료영상에 이용되며, 그 이외에도 제약 및 석유화학산업, 화학반응의 신속한 분석, 공해감시, 품질관리, 산업물질의 결함검출, 식품가공산업, 반도체와 박막의 비접촉 특성평가, 공항에서 폭약과 무기검색, 천문학 등에 광범위하게 응용가능하다.

○ 이 발명은 헤테로다인 검출방법을 사용하여 물체 내부의 3차원 영상을 얻는 테라헤르츠(㎔) 단층영상시스템에 관한 것이다. ㎔광을 물체에 조사하여 투과하거나 반사된 또는 후방 산란된 광을 검출하여 여러 다른 각도와 위치에서 2차원 영상으로 만들고, 2차원 영상은 컴퓨터 지원 단층촬영(CAT) 알고리즘을 사용․처리하여 3차원 영상으로 만든다.

○ 이 발명에서 재래식 ㎔ 펄스 영상기술에서 한 개의 ㎔광원과 스캔거울을 사용하여 ㎔영상을 직접 얻는 방법대신, 두 개의 ㎔광원을 사용한 헤테로다인 검출방법을 사용하여 물체 내부의 3차원 단층촬영 영상을 얻은 것은 진일보한 새로운 시도라고 평가된다.

– 헤테로다인 검출방법에 의한 신호검출 민감도가 ㎔신호 직접검출방법보다 10배 이상 높은 것과 물체내부의 단층촬영 영상을 얻기 위해 사용한 물체의 회전과 선형변위 방법은 스캔거울을 사용하여 단층영상을 얻는 다른 방법보다 비용 효율적인 것은 장점이라 본다.

○ 국내에는 아직 헤테로다인 검출방법을 이용한 물체 내부의 3차원 영상을 얻는 ㎔ 단층영상시스템에 관한 연구가 없으며 앞으로 ㎔ 영상기술 개발연구가 활성화되어야 할 것이다.

저자: Coherent, Inc.
자료유형: 특허정보