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ETRI, 방사선 노출 대폭 줄인 엑스선 소스 상용화

2020-01-15기사 편집 2020-01-15 10:16:12      김용언 기자 whenikiss99@daejonilbo.com

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첨부사진1ETRI 연구진이 디지털 엑스선 소스로 고속 촬영한 영상과 기존 영상 품질을 비교하는 모습. 사진=ETRI 제공

한국전자통신연구원(ETRI)은 탄소나노튜브(CNT) 기반 디지털 엑스선 소스를 개발, 세계 최초로 상용화에 성공했다고 15일 밝혔다.

이를 통해 아날로그였던 방식을 디지털로 개발, 방사선 노출을 획기적으로 줄이고 영상 화질도 높여 의료 영상장비 산업에 새로운 전기가 될 것으로 기대된다.

엑스선은 의료진단과 산업용 제품 검사 등에 쓰이는 전자기파다. 엑스선을 만드는 소스는 주로 진공도가 높은 공간에서 높은 에너지를 지닌 전자빔을 금속과 충돌시켜 만든다.

이때 전자빔을 발생시키는 방법에 따라 엑스선 소스의 작동 방식이 결정된다. 기존에는 필라멘트를 2000도 이상의 고온으로 가열, 전자를 발생하는 방식을 사용해왔다.

하지만 이 방식은 불필요한 방사선 피폭에 노출될 위험이 있고 영상의 선명도나 검사 시간을 개선하는데도 한계가 있었다.

ETRI가 상용화에 성공한 해당 기술은 탄소나노튜브 전계방출 전자원 제작기술, 진공 밀봉 엑스선 튜브 설계 및 제작기술, 전계방출 디지털 엑스선 소스 구동을 위한 능동전류 제어 기술 등이다.

연구진은 탄소나노튜브 전자빔의 수명을 결정짓는 근원적인 메커니즘을 규명함과 동시에 특화된 고온 진공밀봉 기술을 통해 세계 최초로 상용 수준의 엑스선 튜브를 개발했다.

ETRI 연구진은 15년 전부터 연구해온 전계방출 디스플레이(FED) 원천기술 보유로 본 기술 개발이 가능했다고 강조했다.

송윤호 ETRI 소재부품원천연구본부장은 "오랜 기간 수입에 의존하던 핵심 부품을 혁신적인 신기술로 대체해 단순 국산화를 넘어 글로벌 기술 리더십을 확보하는 모범적인 사례가 됐다"고 말했다. 김용언 기자





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