Ce:YAG高溫閃爍晶體不但具有閃爍性能，而且具有良好的光脈沖分辨射線和粒子的能力，能與硅光二極管有效耦合，耐高溫不潮解，可在極端條件下應(yīng)用。因此，用Ce:YAG與硅光二極管耦合制成的閃爍探測器可普遍應(yīng)用于低能射線、粒子等輕帶電粒子的探測等核物理實驗。此外，Ce:YAG單片機還可以作為掃描電子顯微鏡的顯示元件，在大規(guī)模集成電路的檢測中有著重要而普遍的應(yīng)用。另外，與CsI:Tl閃爍晶體相比，Ce:YAG閃爍晶體響應(yīng)小，光衰減快，在小于500Kev的能量范圍內(nèi)不潮解，有望部分替代CsI:Tl閃爍晶體。表1-11比較了Ce3360 YAG和CsI:Tl閃爍晶體的主要閃爍特性。CeYAG單晶是一種綜合性能優(yōu)良的快衰變閃爍材料。河南人工CeYAG晶體廠家

在Ce:YAG晶體中，Ce3離子以D2對稱性取代Y3位。在晶體場的作用下，4f1電子構(gòu)型的Ce3離子基態(tài)分裂為2F5/2和2F7/2雙態(tài)，其5d能級分裂為5個子能級，比較低5d子能級離基態(tài)約22 000波。在Ce:YAG閃爍晶體中，其吸收熒光光譜也屬于F-D躍遷，具有寬帶、衰減快的特點。在可見光范圍內(nèi)可以觀察到4個特征吸收峰，峰值波長分別為223nm、340nm、372nm和460nm，對應(yīng)于Ce3離子從4f到5d的亞能級躍遷。在室溫下，其熒光光譜為500納米至700納米的寬帶光譜，峰值約為525納米，對應(yīng)比較低5d子能級至2F5/2基態(tài)能級。河南人工CeYAG晶體廠家CeYAG閃爍晶體不潮解、耐高溫。

無機閃爍晶體(Ce:YAG)的閃爍機理之電子空穴對的產(chǎn)生，該過程可由以下公式(1.1)表示：A ＋ hν → A+ + e在上式中，hν 是入射γ光子的能量；a表示是無機閃爍晶體中的原子；a+是離子；e是產(chǎn)生的一次電子。在這個過程中，原子的內(nèi)層也會產(chǎn)生初級空穴。閃爍機制的第二步是電子和空穴的豫過程。一方面，對于非輻射豫或輻射豫，A離子通過內(nèi)部空穴從K層遷移到L、M和其他俄歇層而發(fā)射光子，從而發(fā)射俄電子。通常，非輻射豫的概率遠遠大于輻射豫的概率。

Ce:YAG晶體的閃爍特征及其應(yīng)用Ce:YAG高溫閃爍晶體除了具有所列的閃爍性能外，還具有較好光脈沖區(qū)分γ射線和α粒子的能力，能與硅光二極管有效耦合，耐高溫不潮解，可以應(yīng)用于極端條件下。因此，Ce:YAG與硅光二極管耦合做成的閃爍探測器可以廣泛應(yīng)用于低能γ射線，α粒子等輕帶電粒子探測等核物理的實驗中。另外，Ce:YAG單晶片還可以用作掃描電子顯微鏡的顯示元件，在大規(guī)模集成電路的檢測方面有著重要的廣闊的應(yīng)用。目前，Ce:YAG高溫閃爍晶體業(yè)已商品化，主要用于掃描電鏡（SEM）的顯示部件，其生長方法主要為提拉法。CeYAG晶體是立方結(jié)構(gòu)，并且很容易制造出透明的對稱性很好的晶體。

一種生長CeYAG單晶熒光材料的方法技術(shù)，坩堝下降法生長CeYAG單晶熒光材料的方法。該晶體化學(xué)式為：(Y1-x-mAxCem)3(Al1-yBy)5O12；0≤x≤1，0≤y≤1，0≤m≤0.05；其中A為Lu、Tb、Pr、La、Gd中的一種；B為Ga、Ti、Mn、Cr、Zr中的一種。晶體生長爐溫范圍1900～2000℃，坩堝下降方向固液界面的溫度梯度為10～50℃/cm，坩堝下降速率為0.1～5mm/h，籽晶可采用等方向，坩堝直徑為30～120mm，高度為50～200mm。本發(fā)明專利技術(shù)采用坩堝下降法具有操作簡單，成本低，生長的CeYAG晶體體積大、內(nèi)部缺陷少、摻雜濃度高等優(yōu)點。Ce:YAG閃爍晶體具有比較大光輸出。四川雙摻CeYAG晶體規(guī)格

用CeYAG與硅光二極管耦合制成的閃爍探測器可應(yīng)用于低能射線、粒子等輕帶電粒子的探測等核物理實驗。河南人工CeYAG晶體廠家

CeYAG高溫閃爍晶體主要應(yīng)用在輕粒子探測、α粒子探測、gamma射線探測等領(lǐng)域，另外它還可以應(yīng)用于電子探測成像（SEM）、高分辨率顯微成像熒光屏等領(lǐng)域。目前，可以提供摻雜濃度0.08－1at%摻雜高度透明的CeYAG閃爍晶體。CeYAG閃爍晶體具有快衰減時間（約70ns），而且CeYAG閃爍晶體不潮解、耐高溫、熱力學(xué)性能穩(wěn)定，可以應(yīng)用于極端的探測環(huán)境中。CeYAG高溫閃爍晶體主要應(yīng)用在輕粒子探測、α粒子探測、gamma射線探測等領(lǐng)域，另外它還可以應(yīng)用于電子探測成像（SEM）、高分辨率顯微成像熒光屏等領(lǐng)域。河南人工CeYAG晶體廠家

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