실리콘광증배관 기반의 미세기둥 구조 CsI:Tl 제작 및 평가
Fabrication and Performance of Microcolumnar CsI:Tl onto Silicon Photomultiplier
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초록
본 연구에서는 SiPM에 열진공증착법을 이용하여 증착한 미세기둥 구조의 CsI:Tl의 감마선 분광특성연구를 진행하였다. SEM장비를 사용하여 미세기둥 구조의 CsI:Tl의 두께와 각각의 CsI:Tl 미세기둥의 두께를 측정하였다. SEM 관측 결과 CsI:Tl의 두께는 450μm, 600μm이다. SiPM에 450μm, 600μm 두께로 증착한 미세기둥 구조의 CsI:Tl은 표준 감마선원인 Ba, Cs를 사용하여 감마선의 분광특성 평가를 진행하였다. SiPM에 증착한 미세기둥 구조 CsI:Tl의 분광특성 평가는 Cs 감마선 세기에 따른 응답 선형성과, 감마선 에너지 스펙트럼을 측정하였다. SiPM에 증착한 두께 450μm와 600μm CsI:Tl은 감마선 세기에 따라 선형성을 나타났다. 또한 Ba과 Cs의 감마선 에너지 스펙트럼 측정 결과 450μm 두께의 CsI:Tl은 Ba에 대한 특성이 좋게 평가되었고, 600μm 두께의 CsI:Tl은 Cs에서 우수한 특성을 확인할 수 있었다.
Abstract
This study conducted the gamma ray spectroscopic analysis of the microcolumnar CsI:Tl deposited onto the SiPMs using thermal evaporation deposition. The SEM measured thickness of microcolumnar CsI:Tl and of its individual columns. From the SEM observation, the measured thickness of CsI:Tl were 450μm and 600μm. The gamma ray spectroscopic properties of microcolumnar CsI:Tl, 450μm and 600μm thick deposited onto the SiPMs were analyzed using standard gamma ray sources Ba and Cs. The spectroscopic analysis of microcolumnar CsI:Tl deposited onto the SiPMs included the measurements of response linearity over the Cs gamma ray intensity; and gamma ray energy spectrum. Furthermore from the gamma ray spectrum measurement of Ba and Cs, 450μm thick CsI:Tl showed good efficiency when measured with Ba and 600μm thick CsI:Tl was highly efficient when measured with Cs.
참고문헌 (10)
- H. Sabet, "High-Performance and Cost-Effective Detector Using Microcolumnar CsI:Tl and SiPM", IEEE Trans. Nucl. Sci, 59(5), pp.1841~1849 (2012)
- A. Osovizky, "SENTIRAD-An innovative personal radiation detector based on a scintillation detector and a silicon photomultiplier", Nucl. Inst. and Meth. A, 652(1), pp.41~44 (2011)
- S. Miller, "Recent Advances in Columnar CsI(Tl) Scintillator Screens", Proceedings of SPIE (Penetrating Radiation Systems and Applications VII, 59230F), 5923 (2005)
- H. Park, "Feasibility of a wireless gamma probe in radioguided surgery", Phys. Med. Biol, 61(12), pp.311~321 (2016)
- H. Park, "Performance characteristics of a silicon photomultiplier based compact radiation detector for homeland Security applications", Nucl. Inst. and Meth. A, 781, pp.1~5 (2015)
- 김정호, "플라스틱 섬광체를 이용한 방사선 검출기의 검출 효율을 높이기 위한 섬광체 연마 기술 연구", 전기전자학회논문지, 18(4), pp.456~462 (2014), 한국전기전자학회[DOI]
- B. Chae, "Improvement of the sensitivity and spatial resolution of pixelated CsI:Tl scintillator with reflective coating", Nucl. Inst. and Meth. A, 607, pp.145~149 (2009)
- 한기택, "LYSO 섬광체를 이용한 감마선 분광용 광섬유 방사선 센서의 개발", 센서학회지, 21(4), pp.287~292 (2012), 한국센서학회[DOI]
- 박혜민, "진단용 무선 감마선 프로브 개발 및 유용성 평가", 전자공학회논문지, 52(2), pp.173~181 (2015), 대한전자공학회
- 김정호, "방사성 오염도 측정을 위한 광섬유 검출기 제작", 전기전자학회논문지, 19(3), pp.282~287 (2015), 한국전기전자학회[DOI]