目前國內生長的Ce: YAP晶體仍存在出光率低的問題，其機理應該與自吸收有關，但尚未得到有效解決。為了比較不同退火條件下退火對自吸收的影響，我們測量了相同厚度(2mm)和濃度(0.3%)的Ce: YAP晶體在不同溫度和氣氛下退火后的透射光譜、熒光光譜和XEL光譜。從圖4-8可以看出，直拉法生長的Ce: YAP晶體經(jīng)氫退火后透射邊藍移，自吸收減弱。當進行氧退火時，通過邊緣紅移增強了自吸收。氫的退火溫度越高，自吸收越弱。氧的退火溫度越高，自吸收越強。然而，退火溫度的上限約為1600。如果溫度太高，晶體容易起霧，導致幾乎不滲透。我們生長的Ce: YAP 在350nm到500nm范圍內不存在額外吸收峰。四川國產(chǎn)CeYAP晶體研發(fā)

比較了摻雜不同價離子對Ce: YAP晶體自吸收的影響。發(fā)現(xiàn)二價離子對Ce: YAP晶體的閃爍性能有很強的負面影響，而四價離子有助于提高晶體的閃爍性能。還研究了錳離子摻雜對Ce: YAP晶體性能的影響。利用溫度梯度法，生長了直徑為110毫米的Ce: YAG閃爍晶體，該晶體具有良好的形狀和光學性質。研究了不同溫度和氣氛等退火條件對Ce: YAG(TGT)閃爍晶體發(fā)光效率的影響，發(fā)現(xiàn)1100氧退火對提高晶體發(fā)光強度的效果比較好。在離子晶體中還觀察到了一種新的內在發(fā)光：中心帶上部和價帶之間的躍遷，簡稱為中心-價帶躍遷。這種發(fā)光躍遷衰減時間快(子納秒級)，但光輸出低。青海雙摻CeYAP晶體加工CeYAP)晶體的開裂現(xiàn)象進行了研究，認為引起 開裂的主要內在因素是YAP晶體熱膨脹系數(shù)的各向異性。

Ce: YAP閃爍晶體的性能研究，摻鈰釔鋁石榴石(Ce: YAP)作為一種性能優(yōu)越的高溫閃爍晶體，在高能核物理和核醫(yī)學領域具有廣闊的應用前景。然而，在實際應用中，我國生長的Ce: YAP晶體存在嚴重的自吸收問題，直接影響晶體的發(fā)光效率。為了提高Ce: YAP晶體的閃爍性能，特別是發(fā)光強度，有必要深入分析晶體的自吸收機制，盡量減小自吸收對發(fā)光的影響。本章主要研究內容如下：采用中頻感應直拉法生長了不同摻雜濃度的Ce: YAP閃爍晶體，比較了不同厚度、退火溫度和氣氛、不同摻雜和輻照對自吸收的影響。同時，分析了不同摻雜對衰減時間等其他閃爍特性的影響。

為了保護銥坩堝，減少銥金損耗，我們先將爐膛抽真空至氣壓約為10-3Pa，然后充高純氬氣或氬氫混合作為保護氣氛，爐內氣壓約為0.025Mpa。開中頻電源升溫至原料全部熔化，在此過程中打開晶轉，以使爐內溫度分布均勻。待原料全部熔化后，仔細觀察熔體液流狀態(tài)，準備下種。條件允許情況下，可適當提高爐內溫度，使原料保持過熱狀態(tài)一段時間，通過自然對流使熔體進一步混合均勻。下種前調整功率，使熔體溫度在晶體熔點附近(1875oC左右)，并保持恒溫，同時緩慢下降籽晶到液面附近。觀察液流線流動情況，并在固液界面附件進行烤種約30分鐘之后，將籽晶與熔體接觸，并連續(xù)觀察籽晶變化，使保持籽晶既不熔掉又不長大半小時左右，并且光圈亮度保持穩(wěn)定。Ce: YAP晶體的d-f躍遷為寬帶發(fā)射，峰值在365 nm。

YAP晶體屬于扭曲鈣鈦礦結構的正交晶系，可視為晶格常數(shù)A=5.328，B=7.367，C=5.178的Al-O 八面體，所有頂點共享而成的三維結構，其結構如圖1-7所示。一個YAP原細胞中有四個YAP分子，晶體中有兩種可以置換的陽離子位置：一種是扭曲的YO12多面00置(y3半徑ry=1.02)；另一個接近理想的八面00置(ral=0.53)。Ce3離子的半徑為1.03，取代了YAP中具有C1h對稱性的Y3離子。由于失真，實際配位數(shù)相當于8。該體系中有三種穩(wěn)定的化合物：(1) y3al5o12 (YAG)，摩爾比為1)y2 O3al2o 3=:5；(2)摩爾比為2:1的單斜化合物y4al 2o 9(YAM)；(3)摩爾比為1:1的氧化釔(YAP)。YAP是一種均勻熔化的化合物，從熔點到室溫沒有相變。研究表明，Ce4離子對Ce3離子發(fā)光有猝滅作用。甘肅白光LED用CeYAP晶體作用

YAP晶體生長氣氛：由于采用中頻加熱方式，主要保溫材料為高熔點絕熱氧化物(氧化鋯、氧化鋁等)。四川國產(chǎn)CeYAP晶體研發(fā)

剛出爐的Ce:YAP單晶由于內部熱應力較大，在加工過程中容易開裂，提拉法生長的晶體明顯，同時由于鈰離子的價態(tài)(Ce2、Ce3、Ce4)不同，高溫閃爍晶體中只有三價鈰離子(Ce3)作為發(fā)光中心，因此不同的退火工藝條件對高溫閃爍晶體的閃爍性能有重要影響。對于空氣退火，退火溫度為1000 ~ 1600，恒溫時間為20 ~ 30小時，1200以下升溫/降溫速率為50 ~ 100，1200時升溫/降溫速率為30 ~ 50。使用的設備是硅碳或硅鉬棒馬弗爐流動氫退火，退火溫度1200-1600，恒溫時間20-36小時，1200以下升溫/降溫速率50-100/小時，1200升溫/降溫速率30-50/小時。四川國產(chǎn)CeYAP晶體研發(fā)

上海藍晶光電科技有限公司致力于電子元器件，以科技創(chuàng)新實現(xiàn)***管理的追求。公司自創(chuàng)立以來，投身于Ce:YAG，Ce:YAP，Tm:YAP，Yb:YAG，是電子元器件的主力軍。上海藍晶繼續(xù)堅定不移地走高質量發(fā)展道路，既要實現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長，又要聚焦關鍵領域，實現(xiàn)轉型再突破。上海藍晶始終關注電子元器件行業(yè)。滿足市場需求，提高產(chǎn)品價值，是我們前行的力量。