不同掺杂浓度Ce:YAP闪烁晶体的性能研究

摘要

Ce:YAP晶体具有优良的闪烁性能,其主要特点是衰减时间短,光产额大,在高能射线探测、核医学等方面有着广阔的应用前景。考虑到Ce3+离子浓度可能对晶体性能的影响,用中频感应加热提拉法生长了系列掺杂浓度为0.05%～0.6%的Ce:YAP闪烁晶体,晶体尺寸为Ф50mm×80mm。室温下测试了不同浓度Ce:YAP晶体的透过、荧光、X射线激发发射、X射线激发衰减等特征,分析了Ce3+离子浓度对Ce:YAP晶体的透过、荧光及闪烁性能的影响。结果表明:随着Ce3+离子浓度增加,Ce:YAP晶体的吸收边发生红移,造成了样品的自吸收,从而影响到Ce:YAP晶体的光输出;且随Ce3+离子浓度增加,Ce:YAP晶体的衰减时间减少。