陕西CeYAG晶体生产厂家

铈离子掺杂高温无机闪烁晶体具有高光输出快衰减的闪烁性能及优良的物化特性，但是要将高温闪烁晶体广泛应用于各种闪烁探测领域中尚需时日。一方面，高温闪烁晶体属于非本征闪烁晶体，人为引入的激发中心在晶体中的分布对闪烁性能影响较大，同时激发中心与晶体中的各种缺陷的相互作用机制也比较复杂，使得晶体的闪烁性能更加依赖于生长方法以及后处理工艺等；另一方面，高温闪烁晶体具有较高的熔点使得大尺寸高质量闪烁晶体的生长较为困难CeYAG晶体可以用于高能物理与核物理实验吗？陕西CeYAG晶体生产厂家

钇铝石榴石闪烁晶体研究概况

众所周知，钇铝石榴石(Y3Al5O12或YAG)单晶是一种优良的激光衬底材料和光学衬底材料。如Nd:YAG和Yb:YAG激光晶体已广泛应用于工业、**和医疗、科研等领域。特别是近二十年来，随着LD泵浦固体激光器的迅速发展，国际上对Yb:YAG激光晶体的研究掀起了高潮，出现了大量的文献报道[94][95]。早期，为了研制可调谐激光晶体，人们研究了Ce:YAG晶体的光学特性。由于严重的激发态吸收，Ce:YAG晶体的研究停滞不前[96][97]。1967年，Blasse发现Ce:YAG荧光粉[98]具有优异的闪烁性能，但对其单晶的研究还没有得到足够的重视。直到1992 [99]才提出Ce:YAG晶体作为闪烁材料，引起了人们的兴趣。然后，Moszynski[100]和Ludziejewski[101]分别于1994年和1997年对Ce:YAG晶体的闪烁特性进行了系统的研究，指出Ce:YAG晶体具有优异的闪烁特性。Ce:YAG衰减快，在550nm处发出荧光，适用于中低能射线粒子的探测[102]。目前Ce:YAG高温闪烁晶体已经商业化，主要用于扫描电子显微镜(SEM)的显示元件，其生长方法主要是直拉法 湖北CeYAG晶体原料研究表明，Ce:YAG晶体的闪烁性能对Ce3+离子浓度有较强的依赖关系。

根据出现的顺序，无机闪烁晶体的闪烁机制可分为以下五个阶段：

1.电离辐射的吸收和初级电子和空穴的产生；

2.一次电子和空穴的弛豫，即产生大量的二次电子、空穴、光子、激子等电子激发；

3.低能二次电子和空穴的弛豫(热化)，即形成能约为能隙宽度Eg的热化电子-空穴对；

4.电子和空穴向发光中心的热传递和发光中心的激发；

5.激发态的发光中心发出紫外或可见荧光，即闪烁光。

为了研究方便，人们往往将上述五个闪烁步骤分为两部分：(1)电子-空穴对的产生(**个阶段)和(2)发光中心的激发和发射(后两个阶段)。

Ce:YAP晶体中Ce3离子5d4f跃迁对应的荧光光谱为330 ~ 400nm之间的一个带，其峰值约为365 ~ 370nm。Ce3的光致发光强度以单指数形式衰减，其衰减常数在室温下约为16 ns[73]。高能射线和粒子激发产生的闪烁光衰减常数远大于16ns，一般在22-38 ns之间，也有慢成分和强背景[8][70]，如图1-5 [8]。这主要是由于Ce3离子中心电荷载流子的延迟复合。此外，Ce:YAP晶体的吸收光谱和荧光光谱受不同的生长方法和不同的后热处理工艺的影响很大。这主要是由于不同性质的色心的存在和ce离子的价态(Ce4对Ce3有猝灭作用[59])。因此，不同生长方法得到的Ce:YAP晶体的闪烁特性会有所不同。Baryshevsky等人【72】研究了直拉法和真空水平区熔法生长的YAP和Ce:YAP晶体的光谱特性，提出了这两种方法中的色心模型真空气氛中生长的晶体的色心是电子俘获色心，即F(VO  2e)和F  (VO  e)。直拉法的色心类型主要是空穴俘获色心，即Vc2-(Vc  h)和Vc-(Vc  2h)，出现在(f  -VC-)的构型中，如下图所示。下图所示光子频率为 1=277 nm， 2=410 nm， 3=602 nm， 4=666 nm， 5=520 nm， 6=615 nm， 7=333 nm。Ce：YAG晶体属于立方体系吗？

虽然不同的应用领域对闪烁晶体的性能有不同的要求，但为了提高闪烁探测器的分辨率，通常要求无机闪烁晶体满足以下基本要求[9]:

(1)更高的光输出(> 2000张照片/兆电子伏)。这对闪烁探测器提高探测事件的时间、能量和位置分辨率具有重要意义。因为闪烁晶体的能量分辨率与1/成正比，而闪烁晶体的时间分辨率与；

(2)快速衰减时间(10-10-100毫微秒)。这对提高闪烁探测器的时间分辨率具有重要意义。一般来说，时间分离率与。特别是在快速闪烁计数领域，快速光衰减常数尤为重要。通常会

(3)重密度()和高有效原子序数(Zeff)。尤其是伽马射线的探测很重要，因为光电吸收效应正比于。同时，密度大意味着闪烁探测器的紧凑性 Ce:YAG无机闪烁晶体的性能表征有哪些？山东专业抛光CeYAG晶体

研究Ce:YAG闪烁晶体中Ce离子分布特征，对研究YAG闪烁晶体的性能及其应用具有重要的现实意义。陕西CeYAG晶体生产厂家

铈离子掺杂的铝酸钇（Ce:YAlO3或Ce:YAP）和钇铝石榴石（Ce:Y3Al5O12或Ce:YAG）高温闪烁晶体不但具有高光输出和快衰减的闪烁特性（见表1－9），而且YAP和YAG基质晶体还具有优良的物理化学特性（基本物理化学特性见表1-10）。它们的缺点是密度低有效原子序数小，但是它们可以广泛应用在中低能量射线和粒子探测领域中[45][49]。Ce:YAP和Ce:YAG是较为典型的两种高光输出快衰减高温无机闪烁晶体，对它们的生长特征、晶体缺陷以及光学闪烁性能等的研究，对研究和探索其它铈离子掺杂的高温闪烁晶体具有重要借鉴意义陕西CeYAG晶体生产厂家

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