Ce:YAG無機閃爍晶體的性能表征有哪些？顯然，以NaI:Tl和BGO為表示的傳統(tǒng)無機閃爍晶體已經(jīng)不能滿足閃爍晶體在許多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ω吖廨敵龅目焖偎p要求(前一節(jié)1.2.1.1描述的三個要求)。而且，隨著閃爍探測器技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)無機閃爍晶體的局限性將日益突出。另一方面，市場對高光輸出快速衰減的新型無機閃爍晶體的需求將變得日益迫切。例如，為了提高PET探測器的時空分辨率，新一代PET探測器往往要求無機閃爍晶體具有更大的光輸出、更快的衰減常數(shù)(小于100ns)和更高的密度(大于7g/cm3) [41]。Ce:YAG閃爍晶體具有比較大光輸出。湖北國產(chǎn)CeYAG晶體性能

隨著高能物理、核物理及相關(guān)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)無機閃爍晶體的缺點日益突出。尋找新的高光輸出快速衰減的無機閃爍晶體具有重要的科學(xué)意義和巨大的市場價值。20世紀80年代末和90年代初，國際上掀起了對高光輸出快速衰減的無機閃爍晶體的研究熱潮。其中，1990年成立的隸屬于歐洲核中心(CERN)的“水晶透明協(xié)作”研究小組，是由來自十幾個國家的材料科學(xué)家、固體物理學(xué)家和探測器**組成的跨學(xué)科研究小組[39]。其主要目標是研究和開發(fā)新的無機閃爍晶體，以滿足日益增長的大型強子對撞機(LHC)和其他高能物理實驗對閃爍探測器的需求。 湖北國產(chǎn)CeYAG晶體性能電子-空穴對的數(shù)量直接決定了無機閃爍晶體的光輸出。

CeYAG是一種重要的具有優(yōu)良閃爍性能的閃爍晶體，具有高的發(fā)光效率和寬的光脈沖，較大優(yōu)點是其發(fā)光中心波長為550nm，可以與硅光二極管等探測設(shè)備有效耦合。同CsI閃爍晶體相比，CeYAG閃爍晶體具有快衰減時間（約70ns，而CsI衰減時間約為300ns），而且CeYAG閃爍晶體不潮解、耐高溫、熱力學(xué)性能穩(wěn)定，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。由于Ce離子在YAG基質(zhì)中的分凝系數(shù)?。s為0.1），使Ce離子很難摻入YAG晶體中，而且隨著晶體直徑的增大，晶體生長難度急劇增加。

電子-空穴對的數(shù)量直接決定了無機閃爍晶體的光輸出。假設(shè)產(chǎn)生一對電子-空穴對所需的平均能量為eh，光子的能量E全部被閃爍晶體吸收，那么無機閃爍晶體形成的電子-空穴對的數(shù)目Neh可以由下式表示Neh=Er/ξeh=Er/βEg 當(dāng)光線與閃爍晶體相互作用時，晶體中電子空穴對Neh的數(shù)量直接影響晶體的光輸出。假設(shè)電子空穴對轉(zhuǎn)化為閃爍光子的效率為(與從電子空穴對到發(fā)光中心的能量轉(zhuǎn)移效率和發(fā)光中心的量子效率有關(guān))，可以得出：無機閃爍晶體的光輸出主要與晶體成分(，Eg)、電子空穴向發(fā)光中心的能量轉(zhuǎn)移效率和發(fā)光中心的量子效率()有關(guān)。CeYAG晶體的優(yōu)勢：發(fā)射波長與硅光二極管的靈敏探測波長匹配。

一種藍光半導(dǎo)體激光器激發(fā)CeYAG晶體的激光照明系統(tǒng)，包括藍光半導(dǎo)體激光器，光學(xué)耦合透鏡組，光纖，CeYAG晶體模塊，光學(xué)透鏡組，上述元件依次排列于同一光路上.其中N個(N≥1)藍光半導(dǎo)體激光器經(jīng)過光學(xué)耦合透鏡組的準直和聚焦，耦合進光纖，多根光纖可以進行捆綁合束，也可以進行熔融拉錐合束，從光纖出來的藍光半導(dǎo)體激光激發(fā)具有高激光損傷閾值的CeYAG晶體模塊，產(chǎn)生490～700nm波段的熒光(即受激發(fā)熒光)，并通過對CeYAG晶體模塊的光學(xué)設(shè)計達到對透射的藍色激光和受激發(fā)熒光的勻化，光學(xué)透鏡組對CeYAG晶體模塊勻化后的光線進行配光曲線的調(diào)節(jié)，從而產(chǎn)生用于照明領(lǐng)域的均勻白光。CeYAG晶體發(fā)光中心波長為550nm，可以與硅光二極管等探測設(shè)備有效耦合。湖北國產(chǎn)CeYAG晶體性能

CeYAG閃爍晶體是一種當(dāng)被電離輻射激發(fā)之后會表現(xiàn)出發(fā)光特性的材料。湖北國產(chǎn)CeYAG晶體性能

Ce:YAG晶體的發(fā)射峰的中心波長約為550nm嗎？無機閃爍晶體(Ce:YAG)的閃爍機理之電子空穴對的產(chǎn)生。電子-空穴對的產(chǎn)生是入射高能光子和晶體中原子相互作用的結(jié)果。主要包括原子的電離和激發(fā)，電子-電子和電子-聲子的弛豫，以及其他輻射和非輻射的能量耗散過程。眾所周知，高能射線不能直接電離和激發(fā)無機閃爍晶體中的原子。相反，它們通過光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對效應(yīng)產(chǎn)生的電子電離和激發(fā)晶體中的原子。當(dāng)入射射線具有中等能量(幾百KeV左右)時，主要發(fā)生光電效應(yīng)，即高能射線與晶體中原子的內(nèi)層電子(通常是K層)相互作用產(chǎn)生初級光電子。湖北國產(chǎn)CeYAG晶體性能

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