近年來,出現(xiàn)了一些新的快速閃爍材料,如Zn0基閃爍體、摻鐠氧化物晶體[2,3]、Yb: YAG等。Zn0和Yb: YAG的衰減時間小于1ns,但出光率低,Zn0晶體的生長非常困難。由于Pr3中d-f躍遷發(fā)光的存在,其氧化物晶體的衰變時間比摻鈰氧化物晶體快。比如Pr3360YAG是17ns,但是Pr的復(fù)雜能級對光產(chǎn)額影響很大。0近有報道稱,摻鎵Zn0的發(fā)光強度有了很大的提高,對時間特性影響不大。由于各種原因,這些新的閃爍材料在實際應(yīng)用之前還有很長的路要走。閃爍材料會議也經(jīng)常舉行。CeYAP晶體在對閃爍晶體CeYAP的研究過程中 ,發(fā)現(xiàn)了YAP晶體的變色現(xiàn)象。湖南品質(zhì)CeYAP晶體
過渡金屬離子摻雜對YAP晶體透射邊緣的影響,由于過渡金屬離子D層具有更多的電子能級,容易受到晶場的影響,因此YAP晶體中可能存在更多的吸收帶。為了了解過渡金屬摻雜對Ce: YAP自吸收的可能影響,我們比較了摻雜過渡金屬如銅(0.5%)、鐵(0.5%)和錳(0.5%)的純YAP晶體的透射光譜。從圖4-11可以看出,Mn摻雜的yap在480nm處有明顯的吸收峰,而Cu摻雜的YAP在370nm左右有吸收峰,F(xiàn)e摻雜的YAP將在下一節(jié)討論。我們生長的Ce: YAP在350nm ~ 500nm范圍內(nèi)沒有額外的吸收峰,少量過渡金屬離子的存在只會對吸收產(chǎn)生線性疊加效應(yīng),低濃度吸收不足以引起Ce: YAP晶體的自吸收,因此過渡金屬離子污染不太可能引起Ce3360Yap吸收帶紅移。同時,GDMS分析結(jié)果還表明,我們生長的Ce: YAP晶體中過渡金屬的含量小于10ppm,對晶體發(fā)光的影響可以忽略不計。遼寧雙折射CeYAP晶體材料將Ce離子摻入Mn: YAP中來獲得三價Mn離子,Ce3+離子可以為Mn4+ 離子提供一個電子,使其變成三價。
哪里可以買到CeYAP晶體?需要說明的是:(1)透鏡的作用是便于調(diào)節(jié),使得激光光斑和閃爍體尺寸相適應(yīng),激光能夠比較均勻地輻照到晶體上;(2)要避免激光透過晶體直接打到光電管光陰極上,以防止損傷光電管和記錄示波器;(3)為了避免激光經(jīng)閃爍體散射而打到光電管光陰極上,之前加濾鏡是為了將波長較短的散射激光(266nm)濾掉,同時讓波長相對長的閃爍晶體的激發(fā)熒光通過;(4)整個實驗需要在暗室中進行。數(shù)據(jù)分析方法與 X 射線激發(fā)熒光壽命相似。 Ce:YAP晶體中Ce3離子5d4f躍遷對應(yīng)的熒光光譜為330 ~ 400nm之間的一個帶,其峰值約為365 ~ 370nm。
除了主要摻雜的鈰元素外,鋯元素占很大比例,其含量超過10ppm,這應(yīng)該是由于生長過程中少量氧化鋯絕緣蓋碎片落入熔體中造成的,但鋯對YAP: Ce晶體[104]的閃爍特性有一定的積極影響。其他元素的含量太小,不足以引起足夠數(shù)量的吸收中心。但晶體生長所用原料的純度為5N,測量結(jié)果表明總雜質(zhì)含量大于1ppm,已經(jīng)超出純度限值一個數(shù)量級。過量的雜質(zhì)可能來自晶體生長過程或配料過程,因此在未來的生長和制備過程中應(yīng)注意可能的雜質(zhì)污染。二價離子摻雜對Ce: YAP晶體的閃爍性能有很強的負面影響。
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(xué)性質(zhì)。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(nèi)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。1680℃高溫氫氣退火后,CeYAP晶體中同時包含YAP相和YAG相。吉林大尺寸CeYAP晶體參數(shù)
CeYAP晶體在中低能量粒子射線探測方面有很大的應(yīng)用前景。湖南品質(zhì)CeYAP晶體
紫外輻照對Ce:YAP晶體自吸收有影響嗎?摻鈰高溫閃爍晶體是無機閃爍晶體的一個重要發(fā)展方向,其中鈰:YAP和鈰3360Yag是較好的晶體。隨著應(yīng)用要求的變化,閃爍晶體的尺寸越來越大,因此生長大尺寸的閃爍晶體變得更加重要。同時,國內(nèi)生長的Ce:YAP晶體自吸收現(xiàn)象普遍存在,導(dǎo)致無法有效提高出光量,其機理尚不清楚。為了有效提高Ce:YAP晶體的閃爍性能,解決其自吸收問題,提高其發(fā)光強度,重點研究了Ce:YAP晶體的自吸收機制。同時,為了獲得高發(fā)光效率的大尺寸Ce:YAG晶體,嘗試用溫度梯度法生長大尺寸Ce:YAG晶體,并探索了晶體的比較好熱處理條件。本文主要討論了大尺寸Ce:YAP晶體的生長和自吸收以及用溫度梯度法生長和退火大尺寸Ce:YAG晶體,以提高晶體的實用性能。湖南品質(zhì)CeYAP晶體
上海藍晶光電科技有限公司專注技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),發(fā)展規(guī)模團隊不斷壯大。一批專業(yè)的技術(shù)團隊,是實現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標的基礎(chǔ),是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的動力。公司業(yè)務(wù)范圍主要包括:Ce:YAG,Ce:YAP,Tm:YAP,Yb:YAG等。公司奉行顧客至上、質(zhì)量為本的經(jīng)營宗旨,深受客戶好評。公司憑著雄厚的技術(shù)力量、飽滿的工作態(tài)度、扎實的工作作風、良好的職業(yè)道德,樹立了良好的Ce:YAG,Ce:YAP,Tm:YAP,Yb:YAG形象,贏得了社會各界的信任和認可。