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。
光衰减(衰减时间常数)
通常，在闪烁晶体中，闪烁光的强度从零瞬开始增加，并达到比较大值I0(t=0)，然后闪烁光将指数衰减(当用一阶动力学处理时) CeYAG晶体可以用于工业CT在线检测吗？云南超薄片CeYAG晶体
当I (t)=i0/e时，t=就是所谓的光衰减常数。
光衰减常数是表征闪烁晶体光衰减的物理量，是表征无机闪烁晶体的重要物理量。几乎所有的闪烁计数应用都要求无机闪烁晶体具有快速的光衰减常数。根据荧光理论，电偶极子跃迁几率(Wr)的倒数为光衰减时间
其中c是光速，me是电子的质量，e是电子的电荷，f是振子强度，n是材料的折射率，是跃迁的光波长。从上面的公式可以推断出发射短波长闪烁光的晶体具有很小的光衰减常数。此外，杂质或热猝灭可以缩短晶体的光衰减，但这也会降低晶体的光输出 中国香港CeYAG晶体有出售Ce:YAG小细棒吗？
例如，在高能物理(HEP)或中能物理(IEP)实验中，光输出并不重要，但它要求晶体具有更快的时间衰减、更大的原子序数和密度等。然而，在PET等应用中，要求闪烁晶体具有高光输出、快速衰减和高密度。总之，许多应用领域要求闪烁晶体具有高光输出快速衰减和高密度的特性，特别是具有高光输出快速衰减的优异性能。可以预见，随着人类活动的扩大和科技水平的提高，以及闪烁探测器向小型化、紧凑化和精密化方向发展，不同的应用领域将动态要求无机闪烁晶体具有更好的闪烁性能和优异的物理化学性能[9]、[27]、[21]和[40]。
Ce:YAP晶体的光谱特性
Ce3离子的光谱是由不同宇称的5d-4f跃迁产生的，因此晶体场对光谱有重要影响。YAP晶体具有畸变的钙钛矿结构，属于正交晶系(晶胞参数分别为a=5.176，b=7.35，c=5.307)，空间群为-pnma [66]。在YAP晶格中，Al3离子在钙钛矿结构中占据C1位对称的b位，其配位数为8；Y3离子在此结构中占据C1h对称的A位，配位数为12。当Ce3离子进入YAP晶格时，Ce3离子取代了具有C1h对称性的Y3离子。4f1电子构型Ce3离子的基态由2F7/2和2F5/2组成。室温下，一个电子占据基态2f5/2。5d态在低对称晶场(C1h)的作用下分裂成五个子能级其能级重心约为38300cm-1，f-d吸收和发射的斯托克斯频频移约为4500cm-1。当电子在5d-4f能级之间跃迁时，形成宽带吸收激发和发射光谱。在180-300 nm范围内有5个吸收带，峰值波长分别为220nm、238nm、275nm、290nm和303nm(一般在光谱上只能观察到0终4个峰值波长)，但这5个激发带在其激发光谱中是可以区分的(对应于370nm处的发射)。YAP晶体的基本吸收边(带隙)约为7.6eV 研究表明，Ce:YAG晶体的闪烁性能对Ce3+离子浓度有较强的依赖关系。
有效原子序数和密度(Zeff)
闪烁晶体的有效原子序数(Zeff)和密度直接或间接决定了辐射与物质的相互作用机制和辐射的阻挡能力。在X射线或低能射线探测领域，为了增加射线的光电效应截面，往往需要闪烁晶体具有较大的有效原子序数Zeff，而在高能射线应用领域，则需要有较高的密度来提高晶体的截止能量
物质的有效原子序数可由公式计算：
式中，Wi为构成晶体的原子I的重量百分比，Zi为构成晶体的原子I的有效原子数。从公式中可以看出，大的有效原子序数往往与重密度不一致。此外，在许多场合下，经常使用吸收系数()、辐射长度(X0)和摩尔半径(RM)来代替晶体的有效原子序数或密度来表征无机闪烁晶体的性能。这些性能参数与晶体的密度()和有效原子序数(z)之间的关系如下[14][24]。
，RMX0 (Z 1.2)/37.74(1.12)
(ne是晶体中的电子密度和吸收截面，a是原子量) Ce:YAG是提拉法生长的吗？天津111方向CeYAG晶体
由于Ce离子分凝系数小，通常在提拉法生长Ce:YAG的后期往往会产生组分过冷而严重影响了Ce:YAG晶体的质量。云南超薄片CeYAG晶体
此外，在较高浓度或温度的情况下，闪烁晶体中的发光中心也可以通过浓度或热猝灭产生较短的光衰减，但这往往伴随着晶体光输出的降低。
闪烁晶体的品质因数
Birks[13]第1次将品质因数(m)的概念引入无机闪烁晶体的表征中。品质因数是指闪烁晶体的光输出与光衰减的比值。
铈离子掺杂无机闪烁晶体的研究现状
由于铈离子掺杂的无机闪烁体通常具有高光输出和快速衰减的特点，因此从20世纪80年代末和90年代初开始，国内外对铈离子掺杂的无机闪烁体进行了大量的研究和探索[40]-[50]，涉及的闪烁体包括氟化合物、溴化物、氧化物和硫化物等无机闪烁体
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