山西专业抛光CeYAP晶体
由于存在Ce3+离子的非辐射跃迁，Ce,Mn:YAP的衰减时间的快慢成分均变为原来的一半，其中快成分为10ns左右，2mm厚度Ce,Mn:YAP样品的XEL强度约为Ce:YAP发光强度的30%左右（约12%Na(Ti)）。考虑到透过率，一定厚度的Ce,Mn:YAP晶体作为超快闪烁材料具有较好的应用价值。辐照后的Ce,Mn:YAP样品在550K退火后Ce3+离子发光峰***增强，除了Ce3+离子本身的数量变化，同时也反映了Ce4+对Ce3+发光的淬灭作用。比较了Ce离子浓度，退火，辐照，杂质等各项因素对Ce: YAP 晶体的自吸收的影响。通过分析Ce: YAP 晶体的自吸收机理，发现Ce4+ 离子在380nm左右存在一宽带电荷转移吸收峰，半高宽近100nm。该结果表明Ce: YAP 晶体的自吸收可通过消除Ce4+ 离子***，同时结果表明Ce4+ 离子对Ce3+ 离子的发光有明显的淬灭作用。CeYAP晶体有什么优势?山西专业抛光CeYAP晶体
1.1.1 不同退火条件Ce: YAP晶体自吸收比较为了比较不同退火条件退火对自吸收的影响，我们测量了相同厚度（2mm）和浓度（0.3%）的Ce: YAP晶体在不同温度和气氛退火后的透过，荧光和XEL谱。从图4-8可见，提拉法生长的Ce: YAP晶体氢气退火后透过边蓝移，自吸收减弱；氧气退火则透过边红移，自吸收增强。并且氢气退火的温度越高，自吸收越弱；氧气退火的温度越高，自吸收越强。但退火温度的上限为1600度左右，温度过高晶体容易出现雾状，导致基本无透过。山西专业抛光CeYAP晶体YAP晶体在透射光中是无色的，在反射光中呈淡棕色。
（4）生长参数：根据Ir坩埚的尺寸以及热场条件，通过观察YAP熔体对流状态，本论文选择晶体转速为10-20RPM；考虑到Ce离子在YAP晶体中的分凝系数较大（约为0.5）和晶体的尺寸（Φ55mm），实验中选用了1-2mm/h的提拉速度。
（5）生长流程：装炉→抽真空→充气→升温化料→烤晶种→下种→缩颈→生长→提拉→降温→取出晶体进行退火。
在装炉时，为了保证炉体内径向温度轴对称分布，线圈中心、石英管中心、坩埚中心及籽晶中心应该保持一致。
为了保护铱坩埚，减少铱金损耗，我们先将炉膛抽真空至气压约为10-3Pa，然后充高纯氩气或氩氢混合作为保护气氛，炉内气压约为0.025Mpa。开中频电源升温至原料全部熔化，在此过程中打开晶转，以使炉内温度分布均匀。待原料全部熔化后，仔细观察熔体液流状态，准备下种。条件允许情况下，可适当提高炉内温度，使原料保持过热状态一段时间，通过自然对流使熔体进一步混合均匀。下种前调整功率，使熔体温度在晶体熔点附近(1875oC左右)，并保持恒温，同时缓慢下降籽晶到液面附近。观察液流线流动情况，并在固液界面附件进行烤种约30分钟之后，将籽晶与熔体接触，并连续观察籽晶变化，使保持籽晶既不熔掉又不长大半小时左右，并且光圈亮度保持稳定。
无机闪烁晶体的光输出主要与晶体的组成结构（β，Eg），电子空穴对到发光中心能量传递效率及发光中心的量子效率（α）有关。
NaI:Tl闪烁晶体具有比较大的光输出（约为48，000Ph/MeV）。将其它无机闪烁晶体的光输出与NaI:Tl晶体的光输出进行比较，所得的相对值（%NaI(Tl)）称作“相对光输出”。通常采用相对光输出来表征无机闪烁晶体的光输出。
（3）密度，线性吸收系数，质量吸收系数，有效原子序数，辐射长度，Moliere半径[7-9]。
在高能伽马射线探测应用中，高密度的无机闪烁晶体经常被用到。因为晶体密度高可以减少探测器的尺寸。
当强度为J0的入射辐照通过厚度为x的材料时，出射辐照的强度J可近似地表示为：
J=J0exp(-μx) (1.8)
其中μ为线性吸收系数。对于伽马射线而言，它们主要和固体中的电子相互作用，此时μ主要决定于固体中的电子密度ne和一个电子的吸收截面σe，所以线性吸收系数还可以表示如下：
μ= = ( 目前生长的Ce:YAP 晶体长期存在自吸收问题，导致光产额一直无法有效提高。
考虑到不同生长气氛会引起Ce离子变价，使Ce3+ 数量发生变化，从而对荧光强度可能会造成的影响，测试了浓度均为0.3% YAP: Ce样品的红外透过谱，以比较对应样品中Ce3+ 离子的浓度。YAP: Ce晶体的 Ce3+ 离子在1800cm-1－4000cm-1范围内具有3个较强的吸收峰，分别对应于2087cm-1，2702cm-1和3260cm-1，在2480cm-1左右有一个很弱的吸收峰，所有这些吸收峰对应于Ce3+ 离子基态2F5/2到基态2F7/2的Stark子能级之间的跃迁，属于禁戒跃迁，强度低，受晶场作用弱，因此可以方便地用来表征晶体中Ce3+ 离子的浓度[108]。Ce:YAP和Ce:YAG高温闪烁晶体,在中低能量粒子射线探测方面有很大的应用潜景。山西专业抛光CeYAP晶体
从光学上说，YAP是一种负双轴晶体。山西专业抛光CeYAP晶体
Ce3+ 的电子结构，在晶体中的能级结构和发光特点
表1-3为镧系元素的电子层结构和离子半径。从表可知，Ce元素的电子结构为[Xe]4f15d16s2，所以Ce3+的电子结构特点为[Xe]4f1，Ce3+的内层电子结构为惰性原子结构，**外层只有一个电子的结构特点，因此Ce3+在晶体中具有独特的能级结构和发光特点[10-12]：
(1) Ce3+离子的一个电子在4f能级时L=3，而在5d能级时L=2，它们的宇称不一样，所以Ce3+离子的5d－4f跃迁是容许的电偶极子跃迁。在这种容许的5d－4f跃迁中，5d能级中的电子寿命非常短，一般在低的5d能级中为30~100ns，因此作为闪烁晶体的发光中心，其衰减时间特别短。
(2) Ce3+离子的5d态到2F7/2、2F5/2的跃迁所产生的两个发射带通常位于紫外和蓝区范围内。当5d能级受外场影响时，其能级位置降低很多，使其发射带延伸至红区。所以Ce3+离子的发射带位置的差别很大，它可以从紫外一直到可见区，其覆盖范围＞20000 cm-1。这样如此宽的变动范围是其他三价稀土离子所不及的。这种外场的影响是与基质的结构及其结合的键性有关的 山西专业抛光CeYAP晶体
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