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湖北CeYAG晶體元件

來源: 發(fā)布時間:2021-12-23

鈰離子摻雜高溫無機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用于各種閃爍探測領域中尚需時日。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閃爍性能影響較大,同時激發(fā)中心與晶體中的各種缺陷的相互作用機制也比較復雜,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使得大尺寸高質量閃爍晶體的生長較為困難。鈰離子摻雜無機閃爍晶體的研究現(xiàn)狀,由于鈰離子摻雜的無機閃爍體通常具有高光輸出和快速衰減的特點,因此從20世紀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,能將高能粒子的動能轉變?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,它能有效地吸收藍晶片發(fā)出的藍光,將藍晶片發(fā)出的藍光和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+的含量相對增加。吸收的藍光越多,發(fā)出的黃光越多,導致晶圓的發(fā)光從藍色變成白色變成黃色。云南大尺寸CeYAG晶體規(guī)格無機閃爍晶體研究的真正前奏始于半個世紀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域有著重要應用。雖然閃爍晶體發(fā)現(xiàn)至今已有一個多世紀,但隨著探測器技術的進步,以及材料合成方法的極大改進和擴展,對閃爍晶體的研究仍然十分活躍。隨著傳統(tǒng)閃爍晶體的性能達到極限,以及核醫(yī)學和國土安全等領域的需求日益增長,對新型閃爍晶體的探索成為近些年研究的一個重要課題。在探測和利用核輻射的科學研究和高技術應用領域中,閃爍晶體起著十分重要的作用。希望以上的一些相關的介紹能夠對你有一些幫助。

一種藍光半導體激光器激發(fā)CeYAG晶體的照明系統(tǒng),包括藍光半導體激光器、光學耦合透鏡組、光纖、CeYAG晶體模塊、光學透鏡組,上述元件依次排列于同一光路上。其中N個(N≥1)藍光半導體激光器經過光學耦合透鏡組的準直和聚焦,耦合進光纖,多根光纖可以進行捆綁合束,也可以進行熔融拉錐合束,從光纖出來的藍光半導體激光激發(fā)具有高激光損傷閾值的CeYAG晶體模塊,產生490~700nm波段的熒光(即受激發(fā)熒光),并通過對CeYAG晶體模塊的光學設計達到對透射的藍色激光和受激發(fā)熒光的勻化,光學透鏡組對CeYAG晶體模塊勻化后的光線進行配光曲線的調節(jié),從而產生用于照明領域的均勻白光。閃爍晶體置于光電倍增管和準直器之間,其作用是將熒光轉化為γ射線。

CeYAG晶體和透明陶瓷的光學和閃爍性能,采用溫梯法生長了CeYAG晶體和真空燒結法制備了CeYAG透明陶瓷,并對晶體和透明陶瓷的光學和閃爍性能進行了對比研究.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,具有高的光產額和快的熒光衰減特性。CeYAG晶體和透明陶瓷的光學和閃爍性能,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)學影像設備比如X光、CT等檢查設備的關鍵部件。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)射光譜對其晶相結構和光譜特性進行了表征,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個激發(fā)峰組成Stokes位移為2448cm-1,Huang-Rhys因子為6.12.研究結果表明,CeYAG單晶中Ce離子摻雜濃度與封裝的白光LED之間有對應關系,在650nm紅粉調節(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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