无机闪烁晶体(Ce:YAG)的闪烁机理之电子空穴对的产生
电子-空穴对的产生是入射高能光子和晶体中原子相互作用的结果。主要包括原子的电离和激发，电子-电子和电子-声子的弛豫，以及其他辐射和非辐射的能量耗散过程。众所周知，高能射线不能直接电离和激发无机闪烁晶体中的原子。相反，它们通过光电效应、康普顿效应和电子对效应产生的电子电离和激发晶体中的原子。当入射射线具有中等能量(几百KeV左右)时，主要发生光电效应，即高能射线与晶体中原子的内层电子(通常是K层)相互作用产生初级光电子。
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晶体生长的适宜温度场主要通过选择和调整石墨加热器、钼坩埚和钼反射保温屏的形状和相对位置来获得。所用钼坩埚的尺寸为78毫米h70毫米，钼坩埚锥形下部的籽晶槽中填充有111方向的纯钇铝石榴石籽晶。
Ce:YAG晶体的生长温度约为1970，生长周期约为15天。结晶完成后，晶体在炉内原位退火，待炉内温度降至室温后取出晶体。钇铝石榴石晶体由于热膨胀系数大于钼，容易从钼坩埚中取出，但晶体下部经常与坩埚粘结，导致出坩埚取晶体时晶体下部边缘开裂。整个晶体内部质量完好无损
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铈离子掺杂的硅酸盐和铝酸盐等氧化物闪烁晶体，由于具有较高的熔点（约为2000oC），因此称它们为高温无机闪烁晶体。这主要是相对于传统的卤素化合物（熔点小于1000oC）和BGO、PWO等闪烁晶体（小于1200oC）而言的。铈离子掺杂高温闪烁晶体不但具有高光输出快衰减等优良的闪烁性能，而且还具有优良的热力学性能，因此，近年来，高温闪烁晶体成为人们研究的热点
除了LuAG外，其它高温闪烁晶体具有较高的光输出和较快的光衰减，也就是具有高的M值（约为130~667）。高温闪烁晶体几乎可以应用于所有的闪烁探测应用领域中。例如，Ce:LSO和Ce:LuAP高温闪烁晶体被誉为新一代PET用的新型高温闪烁晶体[41]。另外，Ce:YAP和Ce:YAG高温闪烁晶体在中低能量射线或粒子探测领域有着普遍的应用
在大多数无机闪烁晶体中，经常显示两个或更多的光衰减时间常数，它们分别对应于快成分和慢成分。BaF2晶体是目前所有无机闪烁晶体中光衰减常数0快(约0.8ns)的闪烁材料。此外，BaF2还具有约600毫微秒的慢分量[5][52][21]。
在许多闪烁计数应用中，不只无机闪烁晶体的光衰减性能特别重要，其光输出性能也同样重要。因此，品质因数(M)通常用于表征无机闪烁晶体的性能，M指光输出与光衰减的比率[13]
一般来说，m值越大意味着检波器的信噪比越好。 Cz-Ce:YAG的主要缺陷是什么？
三价铈离子(Ce3)是稀土离子中具有高荧光效率的活性离子，其发射峰可以很好地与光敏器件耦合。它可以掺杂到许多晶体基质中，实现闪烁发光。因此，人们对掺杂Ce3离子的各种闪烁材料做了大量的研究工作[9]-[12]。铈离子(Ce3+)具有4f1电子构型，基态由2F5/2和2F7/2组成。它的发光来源于5d-4f能级的允许电偶极子跃迁，其发射光谱一般是宽带的。由于其5d电子暴露，受晶场和电子云效应影响较大，图1-3显示了Ce3+在不同基体中的5d-4f失活能值[9]。可以看出，随着离子键的减弱，其失活能量降低，因此其发射波长也发生红移。铈离子在不同基质中的荧光性质有很大差异。铈离子掺杂的无机闪烁晶体不jin时间衰减快，而且光输出也很大，尤其是铈离子掺杂的高温氧化物闪烁晶体如Ce:LSO、Ce:YAG、Ce:LuAP等。近年来，掺铈高温闪烁晶体已成为国内外研究热点CeYAG晶体可以用于油井勘探吗？常规尺寸CeYAG晶体成本价
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ce : YAG晶体的闪烁特性及其应用
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。 上海110方向CeYAG晶体
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