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조문재,윤용현,부유천,김용태 한국음향학회 2004 韓國音響學會誌 Vol.23 No.7
In this paper, the thermal sensitivity, i .e. the temperature rise per unit acoustic power, was newly defined and proposed as a performance parameter of a tissue mimicking material. Eatable tofu (bean curd) manufactured by a factory was selected as a sample material for the experiment. The temperature changes were measured not only with the variation of ultrasonic irradiation time, acoustic power, depth from the sample surface. and the distance from the source transducer while adjusting the frequency to 8 MHz but also with the variation of frequency while acoustic power. depth from the sample surface. and the distance from the source transducer keeping constant. As a result of a consideration for the transformation of the measured temperature changes to thermal sensitivities. the thermal sensitivity was found to be sufficient to use as a Performance parameter for tissue mimicking material. The tofu as a tissue mimicking material showed the maximum thermal sensitivity at 10 MHz, as is a significant result to imply the possibility that the thermal sensitivity of real human tissue strong1y depends on the frequency. 본 논문에서는 단위 음향파워에 대한 온도 변화인 열 감도 (thermal sensitivity)를 새로이 정의하였으며, 이 물리량으로 조직모사물질의 성능을 평가 할 수 있다는 것을 제안하였다. 실험에 사용된 시료는 공장에서 생산되는 식용 두부이고, 초음파의 주파수를 8 MHz로 고정하고 조사 (irradiation) 시간, 음향파워, 시료 표면으로 부터의 깊이 및 초음파 변환기와의 거리에 따른 온도 변화를 측정하였다. 아울러 깊이와 초음파 변환기와의 거리를 고정하고 일정한 음향파워 조건에서 주파수에 따른 온도 변화도 측정하였다. 측정된 온도변화를 열 감도로 변환하여 고찰한 결과 조직모사물질의 성능인자로 사용하기에 충분한 것으로 판명되었다. 특히 조직모사물질로 선택한 두부는 10 MHz 에서 열 감도가 최대로 나타났으며. 이 결과는 실제 인체 조직에서 열 감도가 주파수에 민감하게 의존 할 수 있다는 가능성을 함축하는 중요한 결과이다.
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조문재,황철호,서상준,차일환,Jho, Moon-Jae,Hwang, Cheol-Ho,Suh, Sang-Joon,Cha, Il-Whan 한국음향학회 1990 韓國音響學會誌 Vol.9 No.2
초음파를 완전 반사시킬 수 있는 반사용 target과 완전 흡수시킬 수 있는 흡음용 target을 이용하여, 이들 target에 가해진 방사음압을 전자저울로 측정하고 이로부터 밀리와트 영역의 초음파 파워를 결정할 수 있는 시스템을 구성하였다. 이 시스템 구성의 타당성 검토를 위해 완전 반사용 target과 완전 흡수용 target으로 구한 초음파 파워의 크기를 측정하였으며, 측정 시스템의 계통 오차 및 재현성 등에 대해 고찰하였다. 두가지 target을 각기 사용하여 측정한 초음파 파워의 차이는 2%의 상대 오차 이내에서 잘 일치하며, 시스템의 재현성은 10mW 이상의 초음파 파워에 대한 표준편차가 2%이하였다. An ultrasonic power measurement system in milliwatt range was constructed. The ultrasonic power can be determined by measuring the radiation pressure on a target using self-compensating microbalance. Measurement was performed using a perfect reflector and a perfect absorber. In order to check the feasibility of the system, the ultrasonic power for the two targets was measured. Also, the systematic measurement errors and the reproducibility were examined. The relative error between two targets is proved to be within 2%. Also when the ultrasonic power range is larger than 10mW, the standard deviation for repeated measurement becomes smaller than ${\pm}$2%.
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조문재,김용태,윤용현,정성수,Jho Moon Jae,Kim Yong Tae,Yun Yong Hyeon,Jung Suug Soo 한국음향학회 2005 韓國音響學會誌 Vol.24 No.8
초음파 파워의 정확한 측정은 초음파 의료 장비의 품질 보증과 안전성에 중요하다. 본 논문에서는 초음파 조사가 on/off를 반복하는 동안의 표적에 작용하는 방사 힘과 부력과 같은 다른 원인에서 기인하는 저울 지시 값의 시간에 따른 변화로부터 초음파 파워를 결정하는 간단한 이론을 제시하였다. 아울러 개발된 초음파 파워 측정 시스템에 대해 정밀 기계적 정렬장치, 전기신호 발생부 구성, 제어 및 측정부 구성 및 적절한 절차와 함께 상세히 기술하였다. 본 시스템으로 1 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz에서 10 mW에서 10 W범위에 걸쳐 측정된 결과를 다른 나라에서 교정된 기준 데이터와 상호 비교한 결과 상대 편차가 $5\%$ 이내로 확인되었다. The precise measurement of ultrasonic power is important to the qualify assurance and the safety of medical ultrasonic equipments In the Present work, a brier theory was introduced to determine the ultrasonic Power from the time valving balance-indication due to the radiation force acting on an absorbing target and/or other causes such as buoyancy during the repetition of on/off behavior of ultrasonic irradiation. The developed automated system measuring the ultrasonic power was described in detail with the precise mechanical alignment tool , the electric signal generation network, the control and measurement network and the appropriate procedure. The ultrasonic power measured by the developed system was compared to the reference data calibrated by the other national metrology institute at 1 MHz, 5 MHz, 10 MHz, and 15 MHz over the range 10 mW to 10 W. Their relative differences are within $5\%$.
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