鈰離子摻雜氧化物和硫化物閃爍晶體與鹵素化合物晶體相比，氧化物晶體具有優(yōu)良的熱力學(xué)性能以及穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。因此，鈰離子摻雜的無(wú)機(jī)氧化物閃爍晶體包括鋁酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽以及磷酸鹽等晶體受到人們的極大重視并被普遍研究。表1-8總結(jié)了鈰離子摻雜氧化物閃爍晶體的基本閃爍性能[9]。從表中可以知道，多數(shù)鈰離子摻雜的氧化物閃爍晶體具有高光輸出和快衰減等特征，尤其是鈰離子摻雜的鋁酸鹽和硅酸鹽閃爍晶體具有誘人的閃爍性能，如Ce:YAP，Ce:YAG，Ce:LSO和Ce:LuAP等無(wú)機(jī)閃爍晶體，被譽(yù)為新一代高性能無(wú)機(jī)閃爍晶體無(wú)機(jī)閃爍晶體研究的真正前奏始于半個(gè)世紀(jì)前羅伯特霍夫斯塔德發(fā)現(xiàn)NaI(Tl)單晶的優(yōu)異閃爍性能。河北大尺寸CeYAG晶體現(xiàn)貨
電子-空穴對(duì)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(guò)程。眾所周知，高能射線不能直接電離和激發(fā)無(wú)機(jī)閃爍晶體中的原子。相反，它們通過(guò)光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對(duì)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(shí)，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(jí)光電子。江蘇專業(yè)CeYAG晶體品牌CeYAG晶體的激光照明系統(tǒng)，包括藍(lán)光半導(dǎo)體激光器，光學(xué)耦合透鏡組。
根據(jù)經(jīng)典熒光理論，參數(shù)q也可以由公式(1.15) [14]計(jì)算。公式中，Wr和Wnr分別為輻射和非輻射躍遷概率；c是猝滅常數(shù)，Eq是猝滅能，kb是為玻爾茲曼常數(shù)，t是完全溫度。分析表明，光輸出主要與晶體的帶隙、基體的組成和結(jié)構(gòu)、能量傳輸效率和溫度有關(guān)。當(dāng)帶隙變?yōu)榱銜r(shí)，閃爍晶體將獲得比較大光輸出。但一般情況下，當(dāng)Eg小于2eV時(shí)，無(wú)輻射躍遷的概率會(huì)增大，從而Q變小，光輸出變小。結(jié)果表明，摻鈰離子閃爍晶體的光輸出差異主要是由S 的差異引起的。
一種藍(lán)光半導(dǎo)體激光器激發(fā)CeYAG晶體的照明系統(tǒng)，包括藍(lán)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(gè)(N≥1)藍(lán)光半導(dǎo)體激光器經(jīng)過(guò)光學(xué)耦合透鏡組的準(zhǔn)直和聚焦，耦合進(jìn)光纖，多根光纖可以進(jìn)行捆綁合束，也可以進(jìn)行熔融拉錐合束，從光纖出來(lái)的藍(lán)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(guò)對(duì)CeYAG晶體模塊的光學(xué)設(shè)計(jì)達(dá)到對(duì)透射的藍(lán)色激光和受激發(fā)熒光的勻化，光學(xué)透鏡組對(duì)CeYAG晶體模塊勻化后的光線進(jìn)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。電子-空穴對(duì)的數(shù)量直接決定了無(wú)機(jī)閃爍晶體的光輸出。
文獻(xiàn)已經(jīng)系統(tǒng)地報(bào)道了Ce:YAP高溫晶體的閃爍性能，現(xiàn)總結(jié)如下：相對(duì)光輸出約為NaI:Tl的38-50%；光衰減，對(duì)于γ-射線激發(fā)，快成分衰減時(shí)間約為26.7±0.12ns，強(qiáng)度占89±2%，慢成分衰減常數(shù)為140±10ns，對(duì)于α－粒子激發(fā)快成分衰減常數(shù)為24.8±0.12ns，強(qiáng)度占85±2%，慢成分衰減常數(shù)為100±5ns；中等密度（5.35g/cm3）和中等有效原子序數(shù)（Zeff=39）等。另外，與CsI:Tl閃爍晶體相比，Ce:YAG閃爍晶體在小于500Kev能量范圍其γ響應(yīng)小，光衰減快，不潮解等，因此可望部分取代CsI:Tl閃爍晶體的應(yīng)用。從宏觀上看，直拉法可以生長(zhǎng)出完整透明的Ce:YAG閃爍晶體。河北大尺寸CeYAG晶體現(xiàn)貨
無(wú)機(jī)閃爍晶體晶體應(yīng)用很廣，可用在核醫(yī)學(xué)成像(XCT和正電子發(fā)射斷層掃描)。河北大尺寸CeYAG晶體現(xiàn)貨
Ce:YAG晶體拋光難度大嗎？CeYAG晶體可以用在LED照明上嗎？Ce:YAG晶體，屬于無(wú)機(jī)閃爍晶體的一種。無(wú)機(jī)閃爍體是一種能將高能射線(X/射線,入射到其上的)或粒子轉(zhuǎn)化為紫外光或可見(jiàn)光的晶體能量轉(zhuǎn)換器。由無(wú)機(jī)閃爍晶體、光電倍增管或硅光電二極管以及后續(xù)的電子器件組成的閃爍探測(cè)器，可以將肉眼不可見(jiàn)的微觀射線或粒子轉(zhuǎn)化為可顯示的信號(hào)或圖像，供人們分析處理。所以閃爍探測(cè)器充當(dāng)了人們認(rèn)識(shí)微觀世界的“眼睛”。一百多年前，康拉德倫琴(Conrad Reentgen)使用CaWO4作為X射線熒光屏，這是頭1個(gè)使用無(wú)機(jī)閃爍材料的例子。河北大尺寸CeYAG晶體現(xiàn)貨
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