광학 카메라 기반 싱크로트론 X-선 영상의 해상도 정량화 = Resolution Assessment of Synchrotron X-ray Imaging based on Optical Camera

국문 초록 (Abstract)

PLS-II (Pohang Light Source-II, 포항 광원-II)의 6C 빔라인은 바이오 메디컬 영상화를 위한 연구실로 싱크로트론 X-선을 기반으로 2차원 래디오그라피와 3차원 컴퓨터 단층 촬영을 할 수 있다. 다중극 위글러에서 방출된 빔은 물체를 투과하기 전에 광학 허치에서 다듬어지고, 감쇠되고, 단색화된다. 방사광 X선 영상을 획득하기 위해 X선을 가시광선으로 변환시키는 간접변환 검출 물질인 섬광체를 사용하였고, 변환된 가시광선을 광학 카메라 혹은 현미경으로 확대하여 영상화된다. 본 연구에서 사용된 섬광체는 6C 빔라인에서 가장 많이 사용되는 단결정 형태인 LuAG:Ce가 사용되었으며 신호 및 잡음, 그리고 공간 해상도 특성을 정량화하기 위해 미세 해상도 패턴이 사용되었다. 분석 결과는 샘플-디텍터 간 거리 (sample-to-detector distance, SDD, )의 함수로써 나타내었으며 그 결과 신호 및 잡음, 그리고 공간 해상도 모두에서 최적의 가 존재하는 것을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Beamline 6C Bio-Medical Imaging at the Pohang Light Source-II is a station for synchrotron radiation X-ray micro-computed tomography. The beam emitted from a multipole-wiggler is trimmed, attenuated, and monochromatized before illuminating an object. The projection image is recorded using a detection scheme that converts the X-ray image into a visible-light image, which is then magnified and captured by an optical microscope. For image conversion, a single-crystal (garnet) scintillation screen is used. In this study, we assessed the image quality in terms of signal and noise characteristics, and spatial resolutions. As a result of the analysis, it was confirmed that optimal exists in both signal, noise, and spatial resolution.