Ce:YAP作为闪烁晶体的真正研究始于T. Takada等人[41](1980)和R. Autrata等人[42](1983)的提议以及YAP晶体作为扫描电镜电子射线和紫外光子检测的研究。1991年,Baryshevky等人用水平区熔法生长了Ce:YAP闪烁晶体[43],然后研究了不同方法生长的Ce:YAP晶体的光学和闪烁性质[20]。1995年,Tetsuhiko等人[44]总结并重新研究了Ce:YAP晶体的光学特性。此后,大量文献[45-47]报道了Ce:YAP晶体的闪烁性质和应用,并对其闪烁机理进行了大量深入的研究工作。由于Ce:YAP高温闪烁晶体具有优异的闪烁性能和独特的物理化学性质,因此Ce:YAP高温闪烁晶体可广泛应用于相机、动物PET、SEM等检测领域[46][49-55]。Ce: YAP 晶体中过渡金属含量均小于 10ppm,对晶体发光影响可以忽略。云南双折射CeYAP晶体现货直供
作为未掺杂晶体的ceF3具有本征发光,而另一方面,以Ce为基质的晶体和以Ce为掺杂剂的晶体表现出与Ce3相同的5d4f跃迁发光。表1-2无机闪烁体中主要电子跃迁和发光中心的分类,对于闪烁体,一般要求其发光中心具有较高的辐射跃迁概率。表1-2总结了无机闪烁晶体中几种主要类型的发光中心。具有S20外层电子构型的类汞离子可以产生很高的光输出,但很难获得很短的衰变时间。Eu2也存在类似的情况。Ce3的5d4f跃迁是允许的跃迁,在各种衬底中既有高光输出又有快衰减时间。云南双折射CeYAP晶体现货直供目前,Ce:YAP闪烁晶体已有不同规格出售,主要采用直拉法和下降法生长。
Tl h Tl2,Tl2 e h但是空穴复合发光也是可能的Tl e Tl0,Tl0 h h在无机晶体中,能量通过激子转移到发光中心的几率小于复合发光的几率。一般认为,在辐照过程中,低能激子数小于电子空穴对数。为了形成激子,入射电子(光子)的能量应该正好等于激子的能量 YAP晶体在透射光中是无色的,在反射光中呈淡棕色。在排除杂质的情况下,主要考虑基体和掺杂元素本身。不同气氛退火引起的自吸收效应相反,与温度呈逐年关系,说明自吸收与离子价态的变化有关,与ce的掺杂浓度成正比。我们认为,比较大的自吸收可能是Ce离子本身,即Ce4通过氢退火转化为Ce3,削弱了自吸收,而氧退火增强了自吸收,Ce浓度越大,Ce4离子的数量相应增加。
Ce:YAP晶体的生长装置图有吗?电子空穴对的产生,假设具有中等能量(小于0.1兆电子伏)的X射线或伽马射线量子与闪烁体或任何凝聚物质相互作用。在这种情况下,光电效应占主导地位,在原子的内壳层(通常是K层)会产生一个空穴和一个自由或准自由电子。这个过程可以表示为一个原子A在固体中的单个电离反应:AhAe,这里,h替代完全被固体吸收的入射光量子的能量,产生的一次电子的能量等于HEk,其中Ek是原子A的K电子壳层的能量(对于NaI和CsI晶体中的I原子,Ek约为33 KeV)。 CeYAP晶体在装炉时,为了保证炉体内径向温度轴对称分布,线圈、石英管、坩埚及籽晶中心应该保持一致。
根据发生的顺序,闪光过程可分为以下五个阶段:1.电离辐射的吸收和初级电子及空穴;2.一次电子和空穴,的弛豫即产生大量二次电子、空穴,光子、基本激子等电子激发;3.低能二次电子和空穴,的弛豫(热化),即形成能隙宽度约为Eg的热化电子空穴对;4.热化电子空穴将能量转移到发光中心并激发发光中心;5.激发态的发光中心发出紫外或可见荧光,即闪烁光。对于任何凝聚态物质,每个阶段是相似的。因此,为了便于讨论,我们将闪烁体中的物理过程分为两部分:(1)热化电子空穴对的产生(各个阶段);(2)发光中心的激发和发射。CeYAP晶体发光波长为360-380nm,可与目前的光电接受装置有效耦合。云南双折射CeYAP晶体现货直供
1991年,Baryshevky等人用水平区熔法生长了Ce:YAP闪烁晶体。云南双折射CeYAP晶体现货直供
本文主要讨论了大尺寸Ce:YAP晶体的生长和自吸收以及用温度梯度法生长和退火大尺寸Ce:YAG晶体,以提高晶体的实用性能。钇铝石榴石(Y3Al5O12或YAG)单晶是一种优良的激光基质材料和光学衬底材料,其中Nd:YAG和Yb:YAG激光晶体得到了普遍的应用。Ce:YAG晶体作为闪烁材料在1992年引起了人们的注意。Moszynski和Ludziejewski分别于1994年和1997年系统地研究了Ce:YAG晶体的闪烁特性,指出Ce:YAG晶体具有优异的闪烁特性。同时,国内生长的Ce:YAP晶体的自吸收问题长期存在,导致无法有效提高光产额。因此,解决自吸收问题,生长大尺寸Ce:YAP晶体对闪烁材料的研究和应用具有重要意义。云南双折射CeYAP晶体现货直供
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