전자파 흡수율이란 무엇인가요?

전자파 흡수율(SAR) 은 무선 주파수 전자기장에 노출될 때 신체가 흡수하는 에너지의 양을 측정하는 지표입니다. 킬로그램당 와트(W/kg) 단위로 측정되며 휴대폰, 노트북, 태블릿 등의 무선 장치에 노출될 때 발생할 수 있는 잠재적인 건강 위험을 평가하는 데 사용됩니다. CST Studio Suite는 방사 소스가 신체에 근접한 경우 로컬 SAR뿐만 아니라 원거리 장치에 적합한 전신 SAR 솔루션을 제공합니다. 로컬 SAR을 계산하는 방법은 적용 가능한 표준에 따라 다릅니다. CST Studio Suite는 조직 질량이 1g 또는 10g 이상인 관련 표준 모두에 대한 솔루션을 제공합니다.

생체전자기학

생체전자기학이란?

생체전자기학(BioEM)은 전자기(EM) 필드와 인체의 상호작용을 다루며, 다양한 영상 및 치료용 의료기기에 대한 연구에서 중요한 주제입니다. 국제 비이온화 방사 보호 위원회(ICNIRP)와 같은 규제 기관에서 제공하는 안전 규정은 스마트폰에서 전기 자동차에 이르기까지 광범위한 다른 제품에 대한 우려 사항이기도 합니다. 인체는 다양한 주파수별 EM 및 열 속성을 가진 물질로 이루어진 복잡한 구조입니다. 이러한 복잡성은 전문적인 모델링과 시뮬레이션 방법으로 접근해야 합니다.

CST Studio Suite 전자기 및 다중 물리 시뮬레이션 도구는 인체 근처에서 일어나는 전기 엔지니어링 과제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 강력한 설계 도구와 사실적인 재료 모델을 통해 전자 장치와 인체의 풍부한 세부 사항을 포착할 수 있습니다. 고성능 솔버 기술은 인체의 복잡한 환경에서 EM 필드를 빠르고 정확하게 시뮬레이션할 수 있습니다.

인체의 전자기장

복잡한 인체는 상세한 시뮬레이션 모델을 필요로 합니다. SIMULIA 소프트웨어는 다각형(CAD) 인체 모델과 복셀 인체 모델을 모두 지원하며, 도구 내에서 자세를 잡아 사실적인 테스트 시나리오를 설정할 수 있습니다. SIMULIA에서는 다양한 신체 유형을 나타내는 시뮬레이션 가능한 여러 인체 모델을 지원합니다.

CST Studio Suite 시뮬레이션 솔루션에는 정확한 생체열 모델도 포함되어 있습니다. SIMULIA의 접근 방식은 혈류, 대사 열 등의 온도 조절 효과를 고려하여 전자기장이 신체의 발열에 어떤 영향을 미치는지 현실적으로 시뮬레이션합니다.

BioEM 시뮬레이션 사례

생명과학을 위한 BioEM 시뮬레이션
하이테크 및 산업장비를 위한 BioEM 시뮬레이션

생명과학을 위한 생체전자기 시뮬레이션

자기 공명 영상(MRI), 마이크로파 영상, 고주파 치료와 같은 의료기기는 모두 전자기장에 의존하여 작동합니다. 예를 들어, 효율적인 고해상도 MRI 스캐너를 연구 및 개발하려면 정적 자기장부터 무선 주파수 펄스에 이르는 광범위한 주파수에서 다중 오버레이 필드의 개념과 신체 분자와의 복잡한 상호작용을 이해해야 합니다.

전자기 시뮬레이션은 필요한 치료 효과든, 원치 않는 부작용이든 관계없이 신체를 통한 파동의 전파 및 조직과 파동의 상호작용을 모델링합니다. 장치 엔지니어와 의사는 시뮬레이션 결과를 바탕으로 신체가 에너지를 어떻게 흡수하는지 정확히 이해하고 설계와 치료 프로토콜을 검증할 수 있습니다. 예를 들어, 스캔 중에 심장 박동 조절기와 같은 임플란트 및 장치의 안전성 을 확인하거나 무선 주파수(RF) 고주파 치료 과정에 대한 가열 패턴과 안전한 전력 수준을 계산하는 방법으로 사용할 수 있습니다.

SIMULIA의 MRI 시뮬레이션 접근 방식은 모든 다른 코일과 그 제어 회로를 환자와 함께 모델링하여 스캔 절차의 전체 시스템 시뮬레이션을 수행합니다. 스캔 절차를 시뮬레이션하면 MRI 기술자가 신체의 실제 구조를 고려하여 최적의 영상을 얻기 위해 코일을 조정하는 데 도움이 됩니다.

적용 분야는 다음과 같습니다.