广东人工CeYAG晶体

钇铝石榴石(Y3Al5O12或YAG)单晶体是优良的激光基质材料以及光学衬底材料，例如，Nd:YAG和Yb:YAG激光晶体已经广泛应用于工业、**医疗、以及科研等领域。特别是近二十年来，随着LD泵浦固体激光器的迅猛发展，国际上对Yb:YAG激光晶体又掀起研究高潮，出现了大量的文献报道。早期为了发展可调谐激光晶体，人们研究了Ce:YAG晶体的光学特性，由于存在严重的激发态吸收，使得Ce:YAG的研究停滞不前[。尽管1967年，Blasse已经发现Ce:YAG荧光粉[98]具有优良的闪烁性能，但是对其单晶的研究并没有受到足够的重视。Ce:YAG属于无机闪烁体。广东人工CeYAG晶体

Ce:YAG高温闪烁晶体不但具有闪烁性能，而且具有良好的光脉冲分辨射线和粒子的能力，能与硅光二极管有效耦合，耐高温不潮解，可在极端条件下应用。因此，用Ce:YAG与硅光二极管耦合制成的闪烁探测器可普遍应用于低能射线、粒子等轻带电粒子的探测等核物理实验。此外，Ce:YAG单片机还可以作为扫描电子显微镜的显示元件，在大规模集成电路的检测中有着重要而普遍的应用。另外，与CsI:Tl闪烁晶体相比，Ce:YAG闪烁晶体响应小，光衰减快，在小于500Kev的能量范围内不潮解，有望部分替代CsI:Tl闪烁晶体。表1-11比较了Ce3360 YAG和CsI:Tl闪烁晶体的主要闪烁特性。广东人工CeYAG晶体CeYAG晶体与陶瓷相比，具有高的光产额和快的荧光衰减特性。

电子-空穴对的数量直接决定了无机闪烁晶体的光输出。假设产生一对电子-空穴对所需的平均能量为eh，光子的能量E全部被闪烁晶体吸收，那么无机闪烁晶体形成的电子-空穴对的数目Neh可以由下式表示Neh=Er/ξeh=Er/βEg 当光线与闪烁晶体相互作用时，晶体中电子空穴对Neh的数量直接影响晶体的光输出。假设电子空穴对转化为闪烁光子的效率为(与从电子空穴对到发光中心的能量转移效率和发光中心的量子效率有关)，可以得出：无机闪烁晶体的光输出主要与晶体成分(，Eg)、电子空穴向发光中心的能量转移效率和发光中心的量子效率()有关。

闪烁晶体可用于x射线、γ射线、中子及其他高能粒子的探测，以闪烁晶体为关键的探测和成像技术已经在核医学、高能物理、安全检查、工业无损探伤、空间物理及核探矿等方面得到了很多的应用。闪烁晶体到底是什么？可能很多人都没听过这个词，但其实，在我们的日常生活中并不陌生。闪烁体是一种当被电离辐射激发之后会表现出发光特性的材料，是将高能转换为可见光的一种典型光电转换材料，可用于辐射探测和安全防护，通常在应用中将其加工成晶体，称为闪烁晶体。Ce:YAG晶体的生长温度约为1970，生长周期约为15天。

一般来说，m值越大意味着检波器的信噪比越好。当光线与闪烁晶体相互作用时，晶体中电子空穴对Neh的数量直接影响晶体的光输出。假设电子空穴对转化为闪烁光子的效率为(与从电子空穴对到发光中心的能量转移效率和发光中心的量子效率有关)，可以得出：无机闪烁晶体的光输出主要与晶体成分(，Eg)、电子空穴向发光中心的能量转移效率和发光中心的量子效率()有关。NaI:Tl闪烁晶体具有比较大光输出(约48，000 ph/mev)。将其他无机闪烁晶体的光输出与NaI:Tl晶体的光输出进行比较得到的相对值(%NaI(Tl))称为“相对光输出”。相对光输出通常用于表征无机闪烁晶体的光输出。CeYAG晶体是一种重要的具有优良闪烁性能的闪烁晶体。广东人工CeYAG晶体

CeYAG晶体在小于500Kev的能量范围内不潮解，有望部分替代CsI:Tl闪烁晶体。广东人工CeYAG晶体

采用提拉法生长CeYAG单晶，通过X射线衍射和激发发射光谱对其晶相结构和光谱特性进行了表征，研究了CeYAG单晶封装白光LED的较佳掺杂浓度.在455 nm蓝光激发下，CeYAG单晶的发射光谱可由中心波长526 nm(5d12 EgГ8g→4f12 F7/2Г8u)的宽发射带(500650 nm)组成激发光谱由343 nm (4f12F5/2Г7u→5d12EgГ7g)和466 nm(4f12F5/2Г7u→5d12EgГ8g)2个激发峰组成Stokes位移为2448cm-1，Huang-Rhys因子为6.12.研究结果表明，CeYAG单晶中Ce离子掺杂浓度与封装的白光LED之间有对应关系，在650nm红粉调节下Ce离子较佳掺杂浓度范围为0.0340.066。广东人工CeYAG晶体

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