광섬유 센서 시스템: 엑스레이 검출용

전문가 제언

○ 방사선 검출기 또는 방사선 모니터로 활용되고 있는 광섬유 센서는 전통적 광학 센서 및 전통적 전기 센서에 비해 다음과 같은 유익한 특성을 갖고 있다: 소 차원; 소 부피; 소 탄소흔적; 다중화 용량(시간, 파장); 다양한 위해(화재, 폭발 등) 및 전자기 간섭 등에 대한 면역성; 확장된 커뮤니케이션 대역폭; 원격 제어를 통해 다중-파라미터 분포 구성 취급 가능성.

 

○ 방사선 선량 측정을 위한 광섬유 외부 센서는 세 가지 유형으로 나뉜다. 1) 광자극 형광 기반 센서 유형; 2) 열형광 기반 센서 유형; 3) 섬광 물질(유기물 또는 무기물) 기반 센서 유형.

 

？ 광자극 형광 센서 및 열형광 센서는 총선량을 측정하므로 통합형 센서로 사용되고 있다. 섬광 물질 기반 광섬유 센서는 선량률을 측정한다. 섬광 물질 광섬유 센서는 광섬유 말단부에 광학적으로 결합된 섬광 물질로 만들어진 말단을 사용한다. 섬광 물질 센서는 이온화 방사선에 노출되는 경우에, 생성되는 광학적 신호는 광섬유를 통해 방사선 구역에서 멀리 떨어진 곳에 위치한 검출 장치로 인도된다.

 

？ 앞으로, 이러한 광섬유 센서는 방사선치료 환경, 산업용 엑스레이 적용, 개인용 선량계 등에서 방사선 수준을 감시하기 위한 저 에너지 엑스레이 검출기로 사용될 수 있다.

 

○ 국내 현황 및 향후 연구 개발 동향 : 엑스레이 검출용 광섬유 센서 시스템과 관련하여, 국내에서 2012년에 건국대학교에서는 진단 방사선 영역에서 선량 측정을 위해 유기 섬광체 기반 광섬유 엑스레이 센서를 개발하였다. 비 엑스레이와 관련하여, 국내에서 2013년에 건국대학교에서는 감마선 및 베타선의 에너지 분광용 광섬유 센서를 제작하고 성능을 평가하였다. 이 센서는 피폭원으로부터 원거리에서 실시간으로 방사성 핵종 식별 및 방사능 측정에 활용된다.

 

？ 향후에는 다양한 유형의 광섬유 엑스레이 센서 시스템이 다중적 측면(예: 단순성, 경제성, 재현성)에서 비교 연구되어야 한다.

저자

Sporea D et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2014

권(호)

213()

잡지명

Sensors and Actuators, A: Physical

과학기술
표준분류

에너지

페이지

79~88

분석자

김*호

분석물

• 광섬유 센서 시스템- 엑스레이 검출용.pdf [314,659 byte]

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