高光输出快速衰减无机闪烁晶体的兴起
随着高能物理、核物理及相关科学技术的快速发展，传统无机闪烁晶体的缺点日益突出。寻找新的高光输出快速衰减的无机闪烁晶体具有重要的科学意义和巨大的市场价值。20世纪80年代末和90年代初，国际上掀起了对高光输出快速衰减的无机闪烁晶体的研究热潮。其中，1990年成立的隶属于欧洲核中心(CERN)的“水晶透明协作”研究小组，是由来自十几个国家的材料科学家、固体物理学家和探测器**组成的跨学科研究小组[39]。其主要目标是研究和开发新的无机闪烁晶体，以满足日益增长的大型强子对撞机(LHC)和其他高能物理实验对闪烁探测器的需求。 生长Ce:YAG晶体，需要退火吗？中国澳门抛光CeYAG晶体
传统无机闪烁晶体的局限性
出现于20世纪40年代末的NaI:Tl闪烁晶体[1]，可以说是第1代无机闪烁晶体材料的代替。它是一种无机闪烁晶体，具有比较高的光输出(约48000 pH/MeV)，因此被广泛应用于高能物理、核物理、核医学等闪烁探测器领域[[6]。即使到现在，NaI:Tl闪烁晶体仍有大量的应用。但NaI:Tl闪烁晶体存在密度低(=3.67 g/cm3)、光衰减时间长(=230 ns)、计数率低、探测效率低、易潮解等缺点，严重限制了其应用。特别是在高能物理实验中，NaI:Tl闪烁晶体已经逐渐被BGO(Bi4Ge3O12)闪烁晶体[[27]所取代。BGO闪烁晶体是20世纪70年代发现的一种无机闪烁材料，因其具有有效原子序数大(zeff=74)和重密度(=7.13 g/cm3)等优异的闪烁性能，被广泛应用于核医学(XCT，PET)、高能物理和核物理实验等领域[3]、[4]和[27]。因此，BGO晶体被称为第二代无机闪烁晶体。但BGO晶体的缺点是光输出低(约为NaI:Tl的7-10%)，光衰减慢(=300 ns)，计数率低，限制了它的广泛应用。 山西超薄片CeYAG晶体什么YAG晶体可以用于极端的探测环境中？
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。
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 上海Ce：YAG晶体厂家有吗？
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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在50－60年代，人们就对YAP晶体进行了大量包括晶体结构及生长等方面的研究与探索，但主要是关于Nd:YAP激光晶体的报道。直到1973年，M.J. Weber等人第1次对提拉法生长Ce: YAP晶体的光谱性能作了较为系统的报导，并指出其在高能射线探测领域中的潜在应用[67]。真正将Ce:YAP作为闪烁晶体进行研究的却是从T. Takada等人（1980年）和R. Autrata等人[69]（1983年）提出并研究YAP晶体作为探测SEM电子射线和UV光子性能开始的。 1991年，Baryshevky等人又采用水平区熔法生长80×100×15mm的Ce:YAP闪烁晶体[70]，随后他又对不同方法生长的Ce:YAP晶体的光学及其闪烁性能进行了研究[72]。1995年，日本科学家Tetsuhiko等人总结并重新研究了Ce:YAP晶体的光学特征。之后，大量文献[74][77][78]－[84]报道了Ce:YAP晶体的闪烁性能及其应用，而且还对其闪烁机制作了许多深入的研究工作。由于Ce:YAP高温闪烁晶体具有优良的闪烁性能以及独特的物化性质，所以，Ce:YAP高温闪烁晶体可以广泛应用于gamma相机，动物PET， SEM以及X射线等探测领域中[75] [78]－[84]。目前，Ce:YAP闪烁晶体已经有不同规格的商品出售（主要由捷克的Crystur Ltd.公司提供），主要采用提拉法和下降法生长中国澳门抛光CeYAG晶体
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