一個類似于輻射長度的物理量叫做摩爾半徑(RM):RMX0 (Z 1.2)/37.74(1.13)，小摩爾半徑有利于減少其他粒子對能量測量的污染。吸收系數(shù)、輻射長度和摩爾半徑與晶體密度直接或間接成反比。因此，尋找高密度閃爍晶體已成為未來閃爍晶體的一個重要研究方向。為了減小探測器的尺寸和成本，希望探測器越緊湊越好。因此，要求閃爍晶體在防止輻射方面盡可能強，表現(xiàn)為晶體的吸收系數(shù)大、輻射長度短、摩爾半徑小。Ce:YAP晶體的吸收光譜和熒光光譜受不同的生長方法和不同的后熱處理工藝的影響很大。無機閃爍晶體的閃爍機理閃爍體的本質(zhì)是在盡可能短的時間內(nèi)把高能射線或者粒子轉(zhuǎn)化成可探測的可見光。福建專業(yè)CeYAP晶體企業(yè)
發(fā)光是一種能量被物體吸收并轉(zhuǎn)化為光輻射(不平衡輻射)的過程，具有普遍的應(yīng)用領(lǐng)域。閃爍體作為高能粒子探測和核醫(yī)學(xué)成像，是目前發(fā)光領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容。閃爍現(xiàn)象是指粒子束或射線作用于某種物質(zhì)產(chǎn)生的脈沖光。它更重要的特點是發(fā)出的光具有極快的衰減時間。具有這種性質(zhì)的材料稱為閃爍體或閃爍材料。利用熒光物質(zhì)的發(fā)光現(xiàn)象來記錄核輻射早就開始了。長期以來，閃爍體作為一種非常重要的電磁量熱儀材料，在高能物理、核醫(yī)學(xué)成像、核技術(shù)和工程中得到了普遍的應(yīng)用。陜西進(jìn)口CeYAP晶體參數(shù)由于YAP晶體熱膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率的軸向差異，除了選擇合適的籽晶外，選擇合適的溫度場環(huán)境更為重要。
目前Ce:YAG高溫閃爍晶體已經(jīng)商業(yè)化，主要用于掃描電子顯微鏡(SEM)的顯示元件，其生長方法主要有直拉法和溫度梯度法。近年來，Ce:YAG單晶薄膜[84]和Ce:YAG陶瓷[85-87]等閃爍體以其獨特的優(yōu)勢引起了人們的關(guān)注。發(fā)光是一種能量被物體吸收并轉(zhuǎn)化為光輻射(不平衡輻射)的過程，具有普遍的應(yīng)用領(lǐng)域。閃爍體作為高能粒子探測和核醫(yī)學(xué)成像，是目前發(fā)光領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容。載流子也可以被晶格中的淺陷阱俘獲。這些俘獲的載流子可以被熱釋放并參與復(fù)合過程，從而增加晶體的發(fā)射持續(xù)時間。
在康普頓閃光過程中，電子與X射線或其他高能射線發(fā)生彈性散射，使得高能射線的波長變長，這是吸收輻射能的主要途徑之一。在康普頓效應(yīng)中，單個光子與單個自由電子或束縛電子碰撞。在碰撞中，光子將部分能量和動量傳遞給電子，導(dǎo)致電子反沖。電子-正電子對是指輻射能直接轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的過程，也是高能粒子通過物質(zhì)時無機閃爍晶體吸收高能射線的主要途徑之一。要產(chǎn)生正負(fù)電子對，光子的總能量必須大于1.02MeV。當(dāng)物體受到高能電磁輻射時，其作用主要取決于入射光子的能量和閃爍體上離子吸收的原子數(shù)量。一般0.1MeV以下的光子能量主要是光電效應(yīng)，0.1 ~ 10mv主要是康普頓閃光，10mv以上主要是正負(fù)電子對效應(yīng)。CeYAP作為閃爍晶體，用水平區(qū)熔法生長了CeYAP閃爍晶體。
從Ce3+ 離子2F7/2和2F5/2 態(tài)能級在YAP 晶體中的能級分裂看，2F7/2能級在晶體場中分裂的子能級寬度對應(yīng)波數(shù)范圍為3250 cm-1到2085cm-1, 2F5/2 態(tài)能級分裂的子能級寬度范圍為500 cm-1左右， 5d比較低能級的對應(yīng)波數(shù)為33000 cm-1?？梢缘玫紺e3+ 在YAP基質(zhì)中激發(fā)譜(d-f 躍遷)的比較低能級躍遷的波長為336.1nm（29750 cm-1），因此316nm的激發(fā)峰成分雖然發(fā)光波長比較偏紅光方向，但仍在允許范圍內(nèi)。當(dāng)激發(fā)波長從294nm（34013cm-1）到316nm（31645 cm-1）變化時，各子能級都有可能被激發(fā)，且不同能量激發(fā)時各子能級之間的躍遷強度比可能會有所差別。選用Mn 離子是由于Mn 對YAP 晶體的吸收譜影響很大。陜西進(jìn)口CeYAP晶體參數(shù)
CeYAP是一種有吸引力的閃爍體。福建專業(yè)CeYAP晶體企業(yè)
剛出爐的Ce:YAP單晶由于內(nèi)部熱應(yīng)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(shè)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。福建專業(yè)CeYAP晶體企業(yè)