湖北CeYAG晶體元件

鈰離子摻雜高溫?zé)o機(jī)閃爍晶體具有高光輸出快衰減的閃爍性能及優(yōu)良的物化特性，但是要將高溫閃爍晶體廣泛應(yīng)用于各種閃爍探測領(lǐng)域中尚需時(shí)日。一方面，高溫閃爍晶體屬于非本征閃爍晶體，人為引入的激發(fā)中心在晶體中的分布對(duì)閃爍性能影響較大，同時(shí)激發(fā)中心與晶體中的各種缺陷的相互作用機(jī)制也比較復(fù)雜，使得晶體的閃爍性能更加依賴于生長方法以及后處理工藝等；另一方面，高溫閃爍晶體具有較高的熔點(diǎn)使得大尺寸高質(zhì)量閃爍晶體的生長較為困難。鈰離子摻雜無機(jī)閃爍晶體的研究現(xiàn)狀，由于鈰離子摻雜的無機(jī)閃爍體通常具有高光輸出和快速衰減的特點(diǎn)，因此從20世紀(jì)80年代末和90年代初開始。閃爍晶體是指高能粒子的撞擊下，能將高能粒子的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽芏l(fā)出閃光的晶體。湖北CeYAG晶體元件

CeYAG單晶在340nm和460nm處有明顯的吸收峰，這是Ce3+的特征吸收峰。目前商用白光LED中使用的藍(lán)光芯片的發(fā)射波長為460nm。中心波長460nm的CeYAG單晶的寬吸收帶表明，它能有效地吸收藍(lán)晶片發(fā)出的藍(lán)光，將藍(lán)晶片發(fā)出的藍(lán)光和CeYAG晶片發(fā)出的黃光疊加成白光。此外，CeYAG單晶具有良好的熱穩(wěn)定性，這對(duì)大功率白光LED器件的制造尤為重要。隨著CeYAG晶片厚度的增加，藍(lán)晶片和CeYAG晶片封裝的白光LED器件的光效率逐漸提高，色溫和顯色指數(shù)逐漸降低，隨著晶片厚度的增加，Ce3+的含量相對(duì)增加。吸收的藍(lán)光越多，發(fā)出的黃光越多，導(dǎo)致晶圓的發(fā)光從藍(lán)色變成白色變成黃色。云南大尺寸CeYAG晶體規(guī)格無機(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。

閃爍晶體作為一種輻射探測材料在許多領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。雖然閃爍晶體發(fā)現(xiàn)至今已有一個(gè)多世紀(jì)，但隨著探測器技術(shù)的進(jìn)步，以及材料合成方法的極大改進(jìn)和擴(kuò)展，對(duì)閃爍晶體的研究仍然十分活躍。隨著傳統(tǒng)閃爍晶體的性能達(dá)到極限，以及核醫(yī)學(xué)和國土安全等領(lǐng)域的需求日益增長，對(duì)新型閃爍晶體的探索成為近些年研究的一個(gè)重要課題。在探測和利用核輻射的科學(xué)研究和高技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中，閃爍晶體起著十分重要的作用。希望以上的一些相關(guān)的介紹能夠?qū)δ阌幸恍椭?/p>

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。閃爍晶體置于光電倍增管和準(zhǔn)直器之間，其作用是將熒光轉(zhuǎn)化為γ射線。

CeYAG晶體和透明陶瓷的光學(xué)和閃爍性能，采用溫梯法生長了CeYAG晶體和真空燒結(jié)法制備了CeYAG透明陶瓷，并對(duì)晶體和透明陶瓷的光學(xué)和閃爍性能進(jìn)行了對(duì)比研究.CeYAG晶體和陶瓷都具有位于230，340和460nm波段的Ce3+離子的特征吸收帶和540nm附近的發(fā)射峰，但CeYAG晶體同時(shí)存在296和370nm的色心吸收，其發(fā)射峰位于398nm，而透明陶瓷中不存在.CeYAG晶體和陶瓷的X射線熒光中均存在520nm附近的Ce3+離子發(fā)射，但晶體中還存在由反格位缺陷引起的300nm的發(fā)射.CeYAG晶體和陶瓷的光產(chǎn)額分別為16800和9800photons/MeV，納秒燈激發(fā)下的熒光壽命分別為61.9和62.97ns.CeYAG晶體與陶瓷相比，具有高的光產(chǎn)額和快的熒光衰減特性。CeYAG晶體和透明陶瓷的光學(xué)和閃爍性能，采用溫梯法制備。云南大尺寸CeYAG晶體規(guī)格

閃爍晶體是核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備比如X光、CT等檢查設(shè)備的關(guān)鍵部件。湖北CeYAG晶體元件

采用提拉法生長CeYAG單晶，通過X射線衍射和激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)其晶相結(jié)構(gòu)和光譜特性進(jìn)行了表征，研究了CeYAG單晶封裝白光LED的較佳摻雜濃度.在455 nm藍(lán)光激發(fā)下，CeYAG單晶的發(fā)射光譜可由中心波長526 nm(5d12 EgГ8g→4f12 F7/2Г8u)的寬發(fā)射帶(500650 nm)組成激發(fā)光譜由343 nm (4f12F5/2Г7u→5d12EgГ7g)和466 nm(4f12F5/2Г7u→5d12EgГ8g)2個(gè)激發(fā)峰組成Stokes位移為2448cm-1，Huang-Rhys因子為6.12.研究結(jié)果表明，CeYAG單晶中Ce離子摻雜濃度與封裝的白光LED之間有對(duì)應(yīng)關(guān)系，在650nm紅粉調(diào)節(jié)下Ce離子較佳摻雜濃度范圍為0.0340.066。湖北CeYAG晶體元件

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