张明荣
,
范宇红
,
张春生
,
韦瑾
,
任绍霞
,
葛云程
,
陈刚
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.027
本文报道了我们采用改进的Bridgman法为欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)上的紧凑型μ子螺线管(CMS)实验生长的大尺寸掺Y3+钨酸铅闪烁晶体,给出了晶体的光学和闪烁性能,如光致发光谱、X射线致发光光谱、纵/横向的透射光谱、光产额以及辐照硬度.测试结果表明,掺Y2O3的钨酸铅晶体光产额很高(>13pe/MeV),且全为100ns以内的快发光,其辐照硬度已接近CMS电磁量能器(ECAL)端帽晶体的要求,同一批晶体彼此间的性能一致性好.
关键词:
PbWO4晶体
,
Y掺质
,
闪烁性能
,
晶体生长
谢建军
,
杨培志
,
袁晖
,
廖晶莹
,
殷之文
,
曹顿华
,
顾牡
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.003
本文报道了用多坩埚下降法生长的大尺寸PbWO4:(Sb,Y)晶体的光谱和闪烁性能.基于透射光谱、X射线激发的发射谱、紫外激发及其发射谱、光产额和超短脉冲X射线激发荧光寿命等方面的测试,讨论了Sb,Y双掺杂对PbWO4晶体的光谱和闪烁性能的作用.结果表明:Sb,Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的光谱性能和闪烁性能,使PbWO4晶体在短波方向的透过率明显提高;对于尺寸为23×23×20mm3的掺杂晶体样品,光产额最大值大约为50 p.e./MeV,约为BGO光产额的6.0%;发光成份中有1.9ns和15.8ns两个衰减时间常数的快成份.
关键词:
PbWO4:(Sb,Y)
,
光产额
,
光谱性能
,
闪烁性能
丁言国
,
汪玲
,
包汉波
,
史宏声
,
秦来顺
,
舒康颖
人工晶体学报
利用Bridgman法生长掺杂铈离子浓度为3at％的LaBr3晶体,将其加工出具有(100)和(001)晶面的晶体样品,尺寸为9 mm ×9 mm×14 mm.为了研究Ce∶ LaBr3晶体的光学各向异性效应,分别测试了晶体沿[001]和[100]方向上的荧光光谱、能量分辨率、相对光输出以及衰减时间,同时晶体解理面的XRD测试表明实验中晶体样品的一个面为(100).实验结果表明Ce∶ LaBr3晶体的荧光光谱、能量分辨率、衰减时间以及相对光输出没有呈现出明显的各向异性效应.
关键词:
LaBr3晶体
,
各向异性
,
布里奇曼法
,
闪烁性能
杨培志
,
廖晶莹
,
沈炳孚
,
邵培发
,
倪海红
,
方全兴
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.02.003
用改进的垂直坩埚下降法成功地生长了高质量的钨酸铅晶体,晶体毛坯的尺寸为28mm×28mm×360mm,晶体的生长工艺参数为:籽晶取向[001],下降速度0.6～1.0mm/h,生长界面附近的温度梯度为20～30℃/cm,加工后的晶体成品在420nm附近的透过率＞60%;在360nm附近的透过率＞25%.晶体的光输出＞9p.e/MeV,光伤＜5%.
关键词:
钨酸铅晶体
,
坩埚下降法
,
杂质分析
,
闪烁性能
张昕
,
廖晶莹
,
谢建军
,
沈炳孚
,
邵培发
,
李长泉
,
袁辉
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.05.005
Y3+离子掺杂钨酸铅晶体特殊的低剂量率辐照行为一般在晶体顶端表现更为明显,以往研究认为该现象起因于晶体中有效分凝系数＜1的Na+、K+和Si4+等杂质在顶端的富集.本文研究了Si4+掺杂的Y3+:pwO晶体,对晶体顶端和晶种端的分段晶体测试了退火温度对晶体透过率和辐照硬度的影响,结果发现:在实验所涉及的掺杂浓度范围内,Si4+离子杂质对Y3+:pwO晶体的辐照硬度及透过率无影响,可以认为Ya+:pWO晶体特殊的低剂量率辐照行为和晶体中的Si4+离子含量无关.
关键词:
钨酸铅
,
掺杂
,
辐照硬度
,
闪烁性能
陈俊锋
,
李赟
,
宋桂兰
,
姚冬敏
,
袁兰英
,
齐雪君
,
王绍华
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.05.005
采用提拉法和铂坩埚感应加热技术生长出最大尺寸为直径25mm,长40mm的Li6Gd(BO3)3:Ce晶体.XRD分析表明,生长出的晶体为单一的Li6Gd(BO3)3:Ce相,结构属P21/c空间群.对晶体生长中存在的解理开裂、应力开裂及多晶问题进行了讨论,并从晶体结构的角度解释了(020)完全解理面出现的原因.晶体在380～800nm之间的透过率接近90%,200～380nm之间的吸收是由Ce3+离子的4f-5d跃迁和Gd3+离子的4f-4f跃迁引起的.不同激发源激发下的发射均显示Ce3+离子的双谱峰特征;相比于紫外激发下的发射而言,X射线激发下的发射光谱略有红移.该晶体发光符合单指数衰减模型,衰减时间为30.74ns,在241Am源的α射线激发下晶体的能量分辨率为28.84%.
关键词:
硼酸钆锂
,
晶体生长
,
光学透过
,
闪烁性能
冯鹤
,
丁栋舟
,
李焕英
,
杨帆
,
陆晟
,
潘尚可
,
陈晓峰
,
张卫东
,
任国浩
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00801
通过区熔法获得了铈掺杂焦硅酸钇闪烁单晶(Y2Si2O7:Ce3+,简写为YPS),并对其闪烁与热释光性能进行了研究.对YPS:Ce闪烁晶体的透过、光输出和光衰减等光学和闪烁性能进行了表征,并对其综合性能进行了评价.其衰减时间为30.16ns,为目前铈掺杂焦硅酸盐闪烁晶体中最快的.并采用熟释光测试技术,对YPS:Ce晶体中的缺陷进行了研究,发现在300～500K温度区间内一共有三个热释光峰,分别对应于三个缺陷,通过对二维(温度-光强)的拟合,确定了这三种缺陷的陷阱深度、振动频率等物理参数.并结合三维(温度-波长-光强)热释光谱,提出了YPS:Ce的热释光模型.
关键词:
YPS:Ce晶体
,
闪烁性能
,
热释光
,
缺陷
冯鹤
,
任国浩
,
丁栋舟
,
李焕英
,
徐军
,
杨秋红
,
徐家跃
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12599
通过浮区法制备得到LPS∶0.5％Ce单晶样品,并对其包裹体、开裂、闪烁和光学性能进行了研究,获得了晶体的电子探针谱、透过谱、77～500 K下的紫外激发发射谱、X射线激发发射谱和77～500 K下的衰减时间谱.研究发现晶体中存在解理开裂和热应力开裂,同时存在两种类型的包裹体,分别包含[5i3O9]6-、[SiO3]n2-阴离子团和过量的SiO2.由于采用空气为生长气氛,样品中部分Ce3+被氧化为Ce4+.浮区法LPS∶0.5％Ce表现出较高的发光效率,约为32000 ph/MeV.随着温度的升高,样品的紫外激发发射谱逐渐向长波方向移动,发射谱谱线随着温度的升高展宽,导致自吸收的增加.衰减时间的温度转变点位于450 K,表明LPS:Ce闪烁晶体适用于高温环境,是一种性能优异的闪烁晶体.
关键词:
Lu2Si2O7∶Ce
,
浮区法
,
单晶
,
缺陷
,
闪烁性能
沈毅强
,
石云
,
潘裕柏
,
冯锡淇
,
吴乐翔
,
寇华敏
,
章志明
,
魏龙
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13389
采用真空烧结固相反应法,分别制备了不添加和添加烧结助剂(正硅酸乙酯TEOS和MgO)的Pr∶LuAG(Pr∶Lu3Al5O12)陶瓷,研究发现添加烧结助剂烧制的Pr∶LuAG陶瓷在可见光区的直线透过率可达～80％,不添加烧结助剂的陶瓷光学透过率降低(可见光区～70％,2 mm厚),但光输出提高了5倍(为1196 pe/MeV),衰减快分量比例可达73％,能量分辨率8.4％.将Pr∶LuAG陶瓷加工成1.9 mm×1.9 mm× l.0 mm的陶瓷阵列组装探测器模块,用4×4陶瓷阵列单元实现了二维散点图成像,所成散点图清晰可辨.经过平台测试,相同耦合条件下本实验制备的Pr∶LuAG陶瓷成像质量优于商用BGO (Bi4Ge3O12)单晶,结果显示Pr∶LuAG陶瓷有望应用于PET (Positron Emission Tomography)级别核医学成像系统.
关键词:
Pr∶LuAG
,
透明陶瓷
,
退火
,
闪烁性能
,
成像
