KR20060052388A - 비흡수율 측정 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20060052388A
KR20060052388A KR20050103779A KR20050103779A KR20060052388A KR 20060052388 A KR20060052388 A KR 20060052388A KR 20050103779 A KR20050103779 A KR 20050103779A KR 20050103779 A KR20050103779 A KR 20050103779A KR 20060052388 A KR20060052388 A KR 20060052388A
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테루오 오니시
리오 야마구치
신지 우에바야시
타다오 나가슈마
나오푸미 시미즈
히로요시 토고
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가부시키가이샤 엔티티 도코모
니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤
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Abstract

SAR 분포를 정확하고 또한 신속하게 측정할 수 있는 비흡수율 측정 시스템 및 방법을 제공하고, 또한 그것에 적합한 생체 등가 팬텀 유닛을 제공한다.
전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템에서 사용하기 위한 생체 등가 팬텀 유닛이 제공된다. 당해 팬텀 유닛은 전자파의 흡수를 받아들이기 위한 생체 등가 팬텀; 생체 등가 팬텀 내의 복수의 피측정점에 각각 배치되고, 생체 등가 팬텀의 유전율에 가까운 유전율을 갖는 복수의 전기광학 결정; 전기광학 결정의 각각을 외부로 결합하기 위해서 상기 생체 등가 팬텀 내에 부설된 복수의 광섬유로 구성된다. 또한, 당해 생체 등가 팬텀 유닛을 사용한 전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템이 제공되고, 빛을 출사하는 광원; 광원으로부터 출사된 빛의 편광상태를 조정하는 편광 조정기; 편광 조정기로부터 출사된 빛을 각 전기광학 결정에 순차 입사시키는 광로 전환기; 및 전기광학 결정으로부터 반사되어 온 빛을 검출함으로써 비흡수율을 측정하는 비흡수율 측정 유닛으로 구성되는 생체 등가 팬텀 유닛.
생체 등가 팬텀, 전기광학 결정, 광섬유

Description

비흡수율 측정 시스템 및 방법{A SPECIFIC ABSORPTION RATE MEASURING SYSTEM, AND A METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 비흡수율 측정 시스템(100)의 개략도.
도 2는 종래의 다른 비흡수율 측정 시스템(200)의 개략도.
도 3은 종래의 도파로형 광변조기와 레이저광을 이용한 전계센서의 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비흡수율(SAR) 측정 시스템의 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 팬텀 근방의 사시도.
도 6은 비유전율차에 의한 전기광학 결정 내의 전계 강도의 오차를 나타내는 그래프.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 의사 인체(팬텀) 2: 피측정 전자파 발생기
3: 전기광학 결정 4: 직선편광 광원
5: 편파 유지 섬유(PMF) 6: 서큘레이터
7: 편광 조정기 8: 싱글모드 섬유(SMF)
9: 광로 전환기 10: 광섬유나선
11: 검광자 12: 광검출기
13: 전기신호선 14: 신호 처리부
15: SAR 분포 화상 표시기 40: 비흡수율 측정 시스템
42: 생체 등가 팬텀 유닛 44: 비흡수율 측정 유닛
본 발명은 전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템에 사용하기 위한 생체 등가 팬텀(biological tissue equivalent phantom) 유닛, 당해 유닛을 사용한 비흡수율 측정 시스템및 방법에 관한 것이다.
최근, 송신기기로부터 출사되는 전자파가 인간 등의 생체에 주는 열적 작용을 정량적으로 평가할 필요가 증가하고 있어, 전자파가 생체에 주는 작용의 지표인 비흡수율(Specific Absorption Rate: 이하 SAR이라고 부른다.)을 정확하고 또한 신속하게 측정하는 시스템의 개발이 요망되고 있다.
SAR은 이하의 수학식 1로 정의되는 바와 같이, 전계(｜E｜2)에 비례한 값이고, 인체 근방에 있어서 예를 들면 휴대전화를 사용하였을 때에 흡수되는 전력의 평가에 주로 사용되고 있다.
Figure 112005062822975-PAT00001
여기에서, σ 및 ρ는 생체 등가 팬텀의 각각 도전율[S/m] 및 밀도[kg/㎥]이다.
통상 SAR을 측정할 때는 미소 다이폴에 의해 매질 내에 생기고 있는 전계를 검출하고, 수학식 1을 사용하여 SAR로 변환하는 (전계 측정법)방법이 채용되어 있다.
도 1에, 종래의 비흡수율 측정 시스템(100)을 도시한다. 비흡수율 측정 시스템(100)은 액체에 의해 인체의 전기정수를 모의한 의사 인체(이하, 팬텀이라고 부른다; 101), 액체를 넣는 용기(102), 전계 검출용 프로브(103), 프로브 주사장치(104), 신호 케이블(105), 전계 검출 장치(106), 측정 조작 및 데이터 해석용의 프로세서 장치(107)로 구성된다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 비흡수율 측정 시스템(100)의 근방에, 휴대전화 등의 피측정기(108)를 배치함으로써, 팬텀 내에 발생하는 전계를 측정하는 것이다. 프로브 주사장치(104)에 의해서 전계 검출용 프로브(103)를 3차원적으로 주사하여 SAR을 측정한다.
도 2에, 종래의 다른 비흡수율 측정 시스템(200)을 도시한다. 비흡수율 측정 시스템(200)은 고체에 의해 인체의 전기정수를 모의한 팬텀(121), 전계 검출용 프로브(122), 신호 전송용 케이블(123), 전계 검출 장치(124), 측정 조작 및 데이터 해석용의 프로세서 장치(125) 및 주사장치(126)로 구성된다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 비흡수율 측정 시스템(200)의 근방에, 휴대전화 등의 피측정기(127)를 배치함으로써, 팬텀 내에 발생하는 전계를 측정하는 것이다. 단, 도 1의 종래 예와는 달리, 휴대전화(127)를 주사장치(126)에서 주사하여 SAR을 측정한다.
어느 종래 예에 있어서도, 전계 검출용 프로브(103 또는 122)를 사용한다. 전계 검출용 프로브(103 또는 122)의 검출부(110)를 도 1의 우측에 상세하게 도시한다. 미소 다이폴 엘리먼트(111, 112)에 의해서 검출된 전계가, 갭에 삽입된 쇼트키 다이오드(Shottky diode; 113)에 의해 검파되고, 고저항선(114)을 경유하여 전계 검출 장치(106, 124)에 전기신호를 전한다. 2 내지 5mm 정도의 도체로 형성된 미소 다이폴 엘리먼트에 의해 발생하는 전압을 쇼트키 다이오드에 의해 검출하고 있는 것이다.
그러나, 이들의 전계 측정법은 상술한 바와 같이 미소 다이폴 및 고저항선을 사용하고 있기 때문에 피측정 전계 중에 도체가 존재하고, 검출부 주변의 전자계 분포가 요란(擾亂)된다는 문제점이 있다. 또한, 다이폴 길이를 보다 작게 하는 것이 곤란하기 때문에, 주파수가 높아짐에 따라서 요란이 보다 커지는 것이 예상된다.
그래서, 상술한 바와 같은 전계 검출용 프로브 자체에 의한 피측정 전자계로의 요란을 저감시키기 위해서, 도 3에 도시하는 바와 같은 도파로형 광변조기와 레이저광을 이용한 전계센서가 개발되어 있다.
도 3에 도시하는 전계센서(300)는 레이저 광원(131), 전계 프로브(132), 도파로형 광변조기(133), 금속으로 이루어지는 미소 다이폴(134), 수광부(135)로 구성된다.
전계센서(300)는 미소 다이폴(134) 이외는 모두 유전체 재료로 구성되어 있기 때문에, 고저항선을 갖는 상술한 전계 검출법과 비교하여 고정밀도로 전계를 계 측하는 것이 가능하다.
상술한 전계센서(300)와 같이 도파로형 광변조기 및 레이저광을 사용한 전계 측정법은 미소 다이폴을 사용하고 있기 때문에, 고저항선을 사용한 전계 측정법과 비교하여 요란은 작아지지만, 검출부 주변의 전자계 분포 요란을 받아들인다는 문제점이 있다. 또한 액체 팬텀 내의 SAR 측정에 있어서는 전계 검출용 프로브 또는 전계센서를 3차원 주사하기 위해서 팬텀 용제가 교반되고, 프로브의 진동에 의한 잡음이 생긴다. 이 잡음을 제거하기 위해서 용제가 정상상태로 안정되기까지의 시간을 설정하면 측정에 막대한 시간을 필요하게 된다. 측정시간을 단축시키기 위해서, 팬텀 내에 복수의 전계센서를 2차원 또는 3차원으로 배치하면, 복수의 미소 다이폴의 집합체가 피측정 전자계에 있어서 도체로서 행동하고, 커다란 요란으로 되어 버린다. 그 결과, 실제와는 전혀 다른 SAR 분포를 계측할 가능성이 있어서 문제이다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하는 것이며, SAR 분포를 정확하고 또한 신속하게 측정할 수 있는 비흡수율 측정 시스템 및 방법을 제공하고, 또한 그것을 위해서 적합한 생체 등가 팬텀 유닛을 제공하는 것을 과제로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 한 특징에 따른, 전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템에서 사용하기 위한 생체 등가 팬텀 유닛은, 전자파의 흡수를 받아들이기 위한 생체 등가 팬텀; 생체 등가 팬텀 내의 복수 의 피측정점에 각각 배치되고, 생체 등가 팬텀의 유전율에 가까운 유전율을 갖는 복수의 전기 광학 결정; 전기광학 결정의 각각을 외부로 결합하기 위한 생체 등가 팬텀 내에 부설된 보수의 광섬유로 구성된다.
이러한 생체 등가 팬텀 유닛에 있어서, 광섬유의 표면에 고유전율재료를 적용하여도 좋다.
본 발명의 다른 특징에 따른, 상기와 같은 생체 등가 팬텀 유닛을 사용한 전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템은, 빛을 출사하는 광원; 광원으로부터 출사된 빛의 편광상태를 조정하는 편광 조정기; 편광 조정기로부터 출사된 빛을 각 전기광학 결정에 순차 입사시키는 광로 전환기; 및 전기광학 결정으로부터 반사되어 온 빛을 검출함으로써 비흡수율을 측정하는 비흡수율 측정 유닛으로 구성된다.
본 발명의 다른 특징에 따른, 전자파의 조사를 받는 생체 등가 팬텀을 사용한 전자파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정방법은: 생체 등가 팬텀에 가까운 유전율을 갖는 복수의 전기광학 결정을 상기 생체 등가 팬텀 내의 복수의 피측정점에 배치하는 단계; 광원으로부터 출사된 빛을, 편광상태를 조정한 후, 광로 전환기에 의해서 각 전기광학 결정으로 순차적으로 입사시키는 단계; 전기광학 결정 내에 입사한 빛을 반사시키는 단계; 전기광학 결정으로부터 반사되어 오는 빛을 검광자로 유도하는 단계; 검광자를 통과한 빛을 광검출기에서 전기신호로 변환하여, 비흡수율을 도출하는 단계로 구성된다.
상기의 비흡수율 측정방법에 있어서, 광학결정 내에 입사한 빛을 반사시키는 단계가, 광학결정에 있어서 빛이 입사한 면에 대향하는 면에 설치된 유전체 반사막에 의해서 빛이 반사되는 단계로 이루어져 있어도 좋다.
상기의 비흡수율 측정방법에 있어서, 광로 전환기와 각 상기 전기광학 결정을 광섬유로 접속하고, 광섬유를 광로 전환기에 의해 선택함으로써, 빛을 각 전기광학 결정으로 순차 입사되도록 하여도 좋다.
또한, 상기 비흡수율 측정방법에 있어서, 광섬유의 표면에 고유전율 재료를 적용함으로써, 광섬유의 등가유전율을 생체 등가 팬텀의 유전율과 실질적으로 동일하게 하도록 하여도 좋다.
본 발명에 있어서는 전계 검출부를 비금속으로 구성하고 있기 때문에, 종래 기술에 있어서 생기고 있었던 요란을 제거하여 SAR 분포를 측정하는 것이 가능하다. 또한, 센서헤드로서 팬텀에 가까운 유전율을 갖는 전기광학 결정을 사용함으로써, 유전율의 차에 의한 반사를 저감시키고, 보다 정확한 SAR 분포를 측정하는 것이 가능하다. 또한, 측정에 있어서의 공간 분해능은 전기광학 결정을 투과하는 빛의 빔 직경에 비례하기 때문에, 원리적으로는 공간 분해능을 빛의 파장(수㎛)까지 작게 하는 것이 가능하다. 또한, 피측정점에서의 전기광학 결정의 굴절율 변화는 전자파에 추종하는 쌍극자(다이폴)의 편향에 기인하기 때문에, MHz대로부터 THz대까지 광대역인 SAR 측정이 가능하다.
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
이하, 도면을 참조하면서 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 설명한다. 도면 중, 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이고, 중복적 인 설명을 생략하였다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비흡수율(SAR) 측정 시스템의 블록도이다. 비흡수율 측정 시스템(40)의 생체 등가 팬텀 유닛(42)은, 액체, 겔, 고체 등으로 구성한 인체의 전기정수를 모의한 의사 인체(팬텀; 1)와, 팬텀(1)에 가까운 유전율을 갖는 전기광학 결정(3)과, 광섬유나선(bare fiber; 10)으로 구성되어 있다.
비흡수율 측정 시스템(40)은 또한, 휴대전화 등의 피측정 전자파 발생기(2)와, DFB-LD 등의 직선편광 광원(4)과, 편파 유지 섬유(PMF; 5)와, 서큘레이터(circulator; 6)와, 1/4 파장판이나 1/2 파장판으로 구성되는 편광 조정기(7)와, 싱글모드 섬유(SMF; 8)와, MEMS 기술이나 PLC 기술에 의해 형성되는 광로 전환기(9)와, 비흡수율 측정 유닛(44)으로 구성되어 있다.
비흡수율 측정 유닛(44)은 검광자(11)와, 광검출기(12)와, 전기신호선(13)과, 신호처리부(14)와, SAR 분포 화상 표시기(15)로 구성되어 있다.
비흡수율 측정 시스템(40)은 도 4에 도시하는 바와 같이, 팬텀(1)의 근방에 배치된 피측정 전자파 발생기(2)에 의해 팬텀(1)내에 발생하는 전계를 전기 광학결정(3)을 사용하여 측정하기 위한 시스템이다.
직선편광 광원(4)으로부터 출사된 직선편광을 편파 유지 섬유(PMF; 5)에 의해 서큘레이터(6)를 경유하여 편광 조정기(7)로 전파된다. 편광 조정기(7)는 입사하여 온 직선편광을 특정한 편광상태로 조정하여 출사한다.
그 특정 편광 상태는 팬텀(1)내에 배치한 전기광학 결정(3)의 결정축과 피측정 전자파 발생기(2)로부터 출사되는 전계의 진동방향에 의해서 결정된다. 예를 들면, 섬아연광형 결정인 CdTe를 사용하여 y축에 대하여 평행하게 진동하는 전계를 검출하는 경우에는, CdTe의 결정면인 (001), (100), (010)면을 각각 y, x, z축에 대하여, 또는 y, z, x축에 대하여 수직으로 배치하고, 직선편광 또는 타원편광의 편광축이 x축 또는 z축에 평행하게 되도록, 편광 조정기(7)를 조정한다.
편광 조정된 빛은 싱글모드 섬유(SMF; 8)에 의해 전파되고, 광로 전환기(9)에 의해서 각 전기광학 결정(3)으로 순차 입사된다.
입사된 빛은 전기광학 결정(3)의 입사면과 마주 대하는 면에 설치된 유전체 반사막에 의해 반사되고, 입사 경로를 역행한다. 빛이 전기광학 결정 내에서 입사경로를 역행할 때, 인가되어 있는 전계 강도의 1승에 비례한 굴절율 변화(포켈스 효과)에 의해 특정한 편광성분의 사이에 위상차가 생겨, 편광상태가 변경(편광 변조)된다.
상기의 예와 같이 CdTe를 배치한 경우에는 x축과 z축에 평행한 편광성분 간에, 다음 식으로 제시되는 위상차 Γ가 생긴다.
Figure 112005062822975-PAT00002
여기에서, λ, n0, r41, E 및 d는 각각, 입사광의 파장[m], 전기광학 결정(3)의 굴절율, 포켈스(Pockels) 정수[m/V], 전계 강도[V/m] 및 전계의 진동방향의 전기광학 결정(3)의 길이[m]이다.
반사되어 편광 변조된 빛은 광로 전환기(9), 편광 조정기(7)를 경유하여, 서 큘레이터(6)에 의해 검광자(11)로 분기된다. 분기된 빛의 변조성분을 검광자(11)에서 추출하고, 광검출기(12)에 의해 전기신호로 변환한다. 전기신호의 진폭은 피측정 전자파의 전계 강도에 비례한다. 전기신호의 진폭은 신호처리기(14)에 의해 SAR로 변환되고, 위치정보를 부대하여 SAR 분포 화상 표시기(15)에 의해 SAR 분포를 표시할 수 있다.
비흡수율(SAR)은 전계 측정법에 의해서 수학식 1로 정의되어 있지만, 본 실시예에 따른 비흡수율 측정 시스템(40)을 사용함으로써 수학식 1, 2로부터 SAR을 다음 식으로 정의할 수 있다.
Figure 112005062822975-PAT00003
여기에서, K는 전기광학 결정(3)의 결정축과 피측정 전자파 발생기(2)로부터 출사되는 전계의 진동방향에 의해서 결정되는 정수이다. 상술한 예와 같이 CdTe를 배치한 경우에는, K를 다음 식으로 나타낼 수 있다.
Figure 112005062822975-PAT00004
마찬가지로, 섬아연광형 결정인 CdTe를 사용하여 x(또는 z)축에 대하여 평행하게 진동하는 전계를 검출하는 경우에는, CdTe의 결정면인 (11O), (1(1바)O), (OO1)면을 각각 x(z), y, z(x)축에 대하여 수직으로 배치하고, 직선편광 또는 타원편광의 편광축이 x(z)축에 평행하게 되도록 편광 조정기(7)를 조정한다. 이 경우, x축과 z축에 대하여 45° 기운 편광 성분간에, 다음 식으로 제시되는 위상차 Γ가 생긴다.
Figure 112005062822975-PAT00005
여기에서, l은 빛이 통과하는 방향의 전기광학 결정(3)의 길이[m]이다. 또한, SAR을 수학식 3에서 정의하면, 계수 K는 다음식과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112005062822975-PAT00006
본 실시예에 따른 비흡수율 측정 시스템(40)에 있어서는, 전계 검출부를 유전체 재료로 구성하고 있기 때문에, 종래의 전계 측정법에 있어서 문제로 되어 있는 미소 다이폴의 집합체에 기인하는 피측정 전자계로의 요란을 제거할 수 있다. 팬텀(1)의 비유전율은 ARIB로 규정되어 있다. 전기광학 결정(3)의 종류에 따라서는 유전율의 차에 의해 계면에서 전자파의 반사(프레넬 반사)가 생기지만, 이 반사는 미소 다이폴의 집합체에 의한 요란에 비하면 대단히 작다.
도 6은 전기광학 결정(3)에 있어서 전자파의 흡수가 존재하지 않은 경우의 계면에서의 반사를 고려한 전기광학 결정(3) 내의 전계 강도를 나타낸 그래프이다. 계산에 있어서는 전자파가 반무한의 전기광학 결정(3)으로 수직으로 입사하는 모델을 가정하고, 팬텀의 비유전율로서는 ARIB로 규정되어 있는 1450MHz에서의 값(40.5)을 사용하고 있다. 계산의 결과, 상술한 예에서 사용한 CdTe의 경우에는, 약 1O%의 반사를 고려하여 측정된 전계를 보정함으로써 참값을 얻을 수 있음을 알았다. 또한, 반사에 의한 피측정 전자계에 대한 영향은 전기광학 결정(3)이 점유하는 면적비율에 비례한다고 생각된다. SAR 측정에 있어서의 최소 공간 분해능은 1mm이고, 전기광학 결정(3)의 최소 가공치수는 100㎛ 이하이므로, 1㎟당의 반사율을 면적 비율로 환산하면 1/100의 약 1%로 되어, 거의 무시할 수 있는 크기로 된다. 팬텀의 유전율에 가까운 값을 갖는 LN, LT, KD*P 등의 전기광학 결정을 사용함으로써, 보정하지 않고서 SAR을 측정하는 것도 가능하다. 표 1에 LN, LT, KD*P의 전기 특성과 반사에 의한 측정 전계의 오차를 나타낸다.
[표 1]
전기광학 결정의 전기 특성과 계면 반사에 의한 측정 전계의 오차
전기광학 결정 포켈스 계수(X1O-12 m/V) 비유전율 측정 전계의 오차
LiNb03(LN) 19 28 0.8%
LiTa03(LN) 22 43 0.01% 이하
KD2P04(KD*P) 24.1 48 0.2% 이하
동일한 이유에 의해, 전기광학 결정(3)과 광로 전환기(9)를 접속하는 광섬유나선(11)에 있어서도 약 28%의 반사가 발생하고, 피측정 전자계에 대하여 요란으로 될 가능성이 있다. 통상의 광섬유나선의 직경은 피복층을 포함하여 250㎛이고, 1 ㎟의 측정 단면당의 반사율은 1/16(약 1.8%)이다. 피복층은 저온에 있어서의 내마이크로밴드 특성을 고려하여 형성되어 있지만, 본 실시예의 시스템에 있어서의 광 섬유나선(10)은 팬텀(1)에 덮여 있기 때문에, 피복층이 없는 80㎛ 직경의 클래드 파이버를 사용하는 것이 가능하다. 그와 같은 클래드 파이버를 사용함으로써, 1㎟당의 반사율을 0.2% 이하로 할 수 있다.
도 5와 같이 y축 방향으로 N개의 전기광학 결정(3)을 배열한 경우, 광로 전환기(9)측에서의 1㎟당의 광섬유나선(10)의 개수는 N개로 되고, 1㎟당의 반사율은 0.2×N% 이하로 된다. 허용하는 반사율을 10% 이하로 설정하면, y축 방향으로 배열할 수 있는 전기광학 결정(3)의 개수는 50개로 되고, 1mm 간격으로 배열하면 전기광학 결정(3)을 y축 방향으로 배열할 수 있는 길이는 50mm이다. 머리부를 모의한 팬텀의 크기는 300mm각 정도이기 때문에, 광로 전환기(9)측의 반사가 대단히 커질 가능성이 있다.
이에 대하여, 광섬유나선(10)의 표면에 유전율이 큰 재료를 도포하고, 등가유전율을 팬텀과 동일하게 함으로써, 전자파의 반사를 막는 것이 가능하다. 주축방향이나 소결 온도에 의해 비유전율을 40-120까지 조정할 수 있기 때문에, 유리의 연화 온도(약 1500℃)보다도 낮은 소결 온도를 갖는 Ti02나 BaTi03는 도포재료로서 적합하다.
본 발명에 따르면, 팬텀에 가까운 유전율을 갖는 전기광학 결정을 사용함으로써, 계면반사에 의한 전기광학 결정 내의 전계의 저하를 저감할 뿐만 아니라, 계면반사에 의한 전기광학 결정 주변의 전자계에 대한 영향을 저감시키는 것이 가능 해진다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 비흡수율(SAR) 측정 시스템을 사용함으로써, 정확한 비흡수율(SAR) 분포를 얻는 것이 가능하다.

Claims (7)

  1. 전자기파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 시스템에 의해 사용되는 생체 등가 팬텀 유닛으로서,
    상기 전자기파의 흡수를 위한 생체 등가 팬텀;
    상기 생체 등가 팬텀 내의 둘 또는 그 이상의 측정점들에 배열된 둘 또는 그 이상의 전기광학 결정들로서, 상기 전기광학 결정들은 상기 생체 등가 팬텀과 대략적으로 같은 유전율을 갖는, 상기 전기 광학 결정들; 및
    상기 전기광학 결정 각각을 외부 대상에 결합하기 위한 상기 생체 등가 팬텀 내에 놓여진 둘 또는 그 이상의 광섬유들;을 특징으로 하는 생체 등가 팬텀 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    고유전율 재료가 상기 광섬유들의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 생체 등가 팬텀 유닛.
  3. 제 1 항에서 청구된 상기 생체 등가 팬텀 유닛을 사용하여 전자기파 에너지의 흡수율을 평가하는 비흡수율 측정 시스템으로서,
    광을 조사하는 광원;
    상기 광의 편광 상태를 조정하는 편광 조정기;
    상기 편광 조정기로부터 광출력을 생체 등가 팬텀 유닛의 상기 전기광학 결 정들 각각에 순차로 제공하는 광로 전환기; 및
    상기 전기광학 결정에 의해 반사된 광을 검출하고, 비흡수율을 측정하는 비흡수율 측정 유닛;을 특징으로 하는 비흡수율 측정 시스템.
  4. 전자기파의 조사를 받는 생체 등가 팬텀을 사용하여 전자기파 에너지의 흡수를 평가하는 비흡수율 측정 방법으로서,
    상기 생체 등가 팬텀내의 둘 또는 그 이상의 측정점들에 상기 생체 등가 팬텀의 유전율과 대략적으로 같은 유전율을 갖는 둘 또는 그 이상의 전기광학 결정들을 배치하는 단계;
    광로 전환기를 통해 상기 전기광학 결정들 각각으로 광을 순차적으로 제공하는 단계로서, 상기 광은 광원에 의해 조사되고, 상기 광의 편광 상태가 조정되는, 상기 제공 단계;
    상기 전기광학 결정들로 제공되는 상기 광을 반사시키는 단계;
    상기 전기광학 결정들로부터 반사된 광을 검광자로 유도하는 단계; 및
    상기 검광자로 통과한 광을 광검출기에 의해 전기 신호로 변환하여, 비흡수율을 얻는 단계;를 특징으로 하는 비흡수율 측정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전기광학 결정들로 제공되는 광을 반사시키는 단계는
    상기 전기광학 결정들의 표면에 준비된 유전체 반사막에 의해 상기 전기광학 결정들로 제공되는 상기 광을 반사시키는 단계이고, 상기 표면은 상기 광이 상기 전기광학 결정들에 제공되는 표면에 대향하는, 비흡수율 측정방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광은 상기 광로 전환기에 의해 복수의 광섬유들 중 하나를 선택함으로써 상기 전기광학 결정들 각각에 순차적으로 제공되고, 상기 광로 전환기는 상기 광섬유들 중 대응하는 하나의 광섬유에 의하여 상기 전기광학 결정들 각각에 연결되는 것을 특징으로 하는 비흡수율 측정방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    고유전율 재료가 상기 광섬유들의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 비흡수율 측정방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2512239A (en) * 2011-12-29 2014-09-24 Intel Corp Display backlight modulation
KR20190021958A (ko) * 2017-08-24 2019-03-06 한국표준과학연구원 인체모사 팬텀 및 mri 스캐너의 sar 값을 획득하기 위한 방법

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2859064B1 (fr) * 2003-08-18 2005-12-30 Satimo Sa Dispositif de controle du debit d'absorption specifique d'objets rayonnants fabriques en serie et notamment de telephones portables
JP2006132970A (ja) 2004-11-02 2006-05-25 Ntt Docomo Inc 比吸収率測定システム及び方法
FR2902523B1 (fr) * 2006-06-16 2008-09-05 Inst Nat Polytech Grenoble Sonde electro-optique de mesure vectorielle d'un champ electromagnetique
CN101578520B (zh) * 2006-10-18 2015-09-16 哈佛学院院长等 基于形成图案的多孔介质的横向流动和穿过生物测定装置、及其制备方法和使用方法
JP5669337B2 (ja) * 2006-10-23 2015-02-12 株式会社Ｎｔｔドコモ 比吸収率を測定するためのシステム及び方法
JP5572281B2 (ja) * 2007-02-28 2014-08-13 株式会社Ｎｔｔドコモ 比吸収率測定装置及び方法
CN101038313B (zh) * 2007-04-05 2011-04-06 中兴通讯股份有限公司 一种mat中rartut比吸收率的测量方法
JP5376619B2 (ja) * 2008-02-06 2013-12-25 日本電気株式会社 電磁界計測装置
EP2294434A1 (en) * 2008-06-10 2011-03-16 University Of Maryland - Office Of Technology Commercialization A fast sar assessment and certification system for wireles device certification
CA2752570C (en) * 2009-03-03 2016-01-26 Ntt Docomo, Inc. Absorbed power measuring method, local average absorbed power measuring method, local average absorbed power calculating apparatus, and local average absorbed power calculating program
US8188435B2 (en) 2010-06-03 2012-05-29 Tyco Healthcare Group Lp Specific absorption rate measurement and energy-delivery device characterization using thermal phantom and image analysis
US9241762B2 (en) 2010-06-03 2016-01-26 Covidien Lp Specific absorption rate measurement and energy-delivery device characterization using image analysis
US9468492B2 (en) 2010-06-03 2016-10-18 Covidien Lp Specific absorption rate measurement and energy-delivery device characterization using image analysis
US9377367B2 (en) 2010-06-03 2016-06-28 Covidien Lp Specific absorption rate measurement and energy-delivery device characterization using thermal phantom and image analysis
WO2013158004A1 (en) * 2012-04-19 2013-10-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Efficient whole-body sar estimation
CN104345068A (zh) * 2013-08-08 2015-02-11 广州医科大学附属肿瘤医院 医用电磁波能量比吸收率测量装置
EP3315979B1 (en) * 2015-06-29 2022-06-29 Osaka University Electro-optic probe, electromagnetic wave measuring apparatus, and electromagnetic wave measuring method
CN105974208B (zh) * 2016-05-10 2019-02-12 上海理工大学 核磁共振仪下比吸收率的测量系统
CN106333657B (zh) * 2016-10-09 2017-12-08 京东方科技集团股份有限公司 一种光电传感器及其控制方法、脉搏检测仪
EP3613341A4 (en) * 2017-04-19 2020-12-30 The School Corporation Kansai University DEVICE FOR ESTIMATING BIOLOGICAL INFORMATION
JP7240995B2 (ja) * 2019-09-17 2023-03-16 株式会社アドバンテスト ファントムおよび蛍光検出装置
KR102379732B1 (ko) * 2021-03-30 2022-03-28 한국표준과학연구원 Mri에 의한 고관절 임플란트의 온도 변화 및 sar 측정 방법
CN113702715A (zh) * 2021-08-30 2021-11-26 维沃移动通信有限公司 检测装置和电子设备

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2866912B2 (ja) * 1989-12-15 1999-03-08 日本電信電話株式会社 土木掘削推進機械用障害物探知装置
JPH0560818A (ja) * 1991-08-31 1993-03-12 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 光方式の電界測定装置
JP3192467B2 (ja) * 1992-03-18 2001-07-30 イー・アンド・シー・エンジニアリング株式会社 電波反射体、電波暗室
JP2737661B2 (ja) * 1994-09-21 1998-04-08 日本電気株式会社 Ｓａｒ測定方法およびｓａｒ測定装置
JPH08129054A (ja) * 1994-10-28 1996-05-21 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 集積回路の回路試験装置
US20010000930A1 (en) * 1996-08-27 2001-05-10 Kim Roland Y. Crush-resistant polymeric microcellular wire coating
JP3094975B2 (ja) * 1997-11-13 2000-10-03 日本電気株式会社 Ｓａｒ測定装置
AU2001258966A1 (en) * 2000-05-05 2001-11-20 Integra Antennas Ltd A head phantom arrangement and method of measuring of affect of electromagnetic waves by means of this head phantom
JP2001324525A (ja) * 2000-05-12 2001-11-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電界センサ
JP3459394B2 (ja) * 2000-05-31 2003-10-20 日本電信電話株式会社 電界プローブ
JP2002216998A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Nisshin:Kk プラズマ密度情報測定方法及びその装置並びにプラズマ密度情報測定用プローブ、プラズマ処理方法及びその装置
JP3727051B2 (ja) * 2001-03-02 2005-12-14 Ｎｅｃトーキン株式会社 光電界センサ
WO2003014717A1 (fr) * 2001-08-08 2003-02-20 Ntt Docomo, Inc. Dispositif de mesure de la puissance d'absorption
JP4471583B2 (ja) * 2002-04-22 2010-06-02 パナソニック株式会社 Ｓａｒ測定装置
US6919845B2 (en) * 2002-04-22 2005-07-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for measuring specific absorption rate based on near magnetic field for use in radio apparatus
JP3695591B2 (ja) * 2002-10-10 2005-09-14 株式会社ファインラバー研究所 携帯電話機
CN1419129A (zh) * 2002-12-12 2003-05-21 华中科技大学 光纤电场传感器
CN100365420C (zh) * 2003-02-26 2008-01-30 松下电器产业株式会社 无线电通信装置用比吸收率测定装置
JP2004012468A (ja) * 2003-08-29 2004-01-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電界センサ
JP2006132970A (ja) 2004-11-02 2006-05-25 Ntt Docomo Inc 比吸収率測定システム及び方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2512239A (en) * 2011-12-29 2014-09-24 Intel Corp Display backlight modulation
GB2512239B (en) * 2011-12-29 2018-12-12 Intel Corp Display backlight modulation
KR20190021958A (ko) * 2017-08-24 2019-03-06 한국표준과학연구원 인체모사 팬텀 및 mri 스캐너의 sar 값을 획득하기 위한 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US7511511B2 (en) 2009-03-31
CN100388008C (zh) 2008-05-14
JP2006132970A (ja) 2006-05-25
CN1769926A (zh) 2006-05-10
US20060114003A1 (en) 2006-06-01
EP1653237A1 (en) 2006-05-03
CA2525158C (en) 2011-04-19
CA2525158A1 (en) 2006-05-02
US20070236229A1 (en) 2007-10-11

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