Mn: YAP 和Ce, Mn: YAP 的熒光激發(fā)發(fā)射譜，714nm 和685nm發(fā)射峰為Mn4+ 離子 2E - 4A2 躍遷[113]。332 nm, 373 nm 和 480 nm ( λem=714nm) 分別屬于Mn4+離子的4A2→4T1 (4F), 4A2→4T1 (4P), 4A2→4T2 躍遷。Ce, Mn: YAP 晶體的Ce3+ 的發(fā)射峰在397nm，比Ce: YAP 晶體紅移了近30 nm，主要是Mn4+ 離子的吸收造成的。圖 4-49 中，Mn: YAP 和Ce, Mn: YAP在480 nm的吸收峰屬于Mn4+ 離子的4A2→4T2 躍遷，另從透過譜可知，Mn離子摻雜后Ce: YAP的透過邊有明顯紅移動(dòng)，并且整體透過性能降低。用水平區(qū)熔法生長(zhǎng)了CeYAP閃爍晶體，然后研究了不同方法生長(zhǎng)的CeYAP晶體的光學(xué)和閃爍性質(zhì)。湖南品質(zhì)CeYAP晶體加工
由于過渡金屬離子d層電子能級(jí)較多，且易受晶場(chǎng)影響，在YAP晶體中可能存在較多吸收帶。GDMS分析結(jié)果也說明我們生長(zhǎng)的Ce: YAP 晶體中過渡金屬含量均小于 10ppm，對(duì)晶體發(fā)光影響可以忽略。YAP會(huì)出現(xiàn)著色現(xiàn)象嗎？上式中X 為傳感器受到的重量，重量間隔為10克；Y 為3504歐路顯示的過程值，R為相關(guān)系數(shù)，A為截距，B為斜率。測(cè)試結(jié)果表明新系統(tǒng)的相關(guān)系數(shù)為-0.99998，標(biāo)準(zhǔn)差為0.062（原系統(tǒng)為-0.99992，標(biāo)準(zhǔn)差為0.117）, 具有很好的線性，確保了在晶體生長(zhǎng)過程中控制系統(tǒng)能精確地得到晶體重量信息，從而有效控制晶體生長(zhǎng)。福建白光LED用CeYAP晶體規(guī)格由于過渡金屬離子d層電子能級(jí)較多，且易受晶場(chǎng)影響，在YAP晶體中可能存在較多吸收帶。
用原來的小坩堝(8050mm)生長(zhǎng)大尺寸晶體時(shí)，晶體旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)制對(duì)流對(duì)熔體溫場(chǎng)，有很大擾動(dòng)，導(dǎo)致晶體直徑控制問題，無法實(shí)現(xiàn)有效等徑，從而影響晶體質(zhì)量，如圖3.6所示。所以我們選擇了11080mm的銥坩堝，壁厚3 mm。在晶體生長(zhǎng)過程中，溫場(chǎng)對(duì)晶體質(zhì)量有重要影響[88]。靜態(tài)下，溫度場(chǎng)比較簡(jiǎn)單。主要考慮晶體的熱傳導(dǎo)和熱輻射，可以得到晶體的溫場(chǎng)沿軸向?qū)ΨQ。當(dāng)溫度梯度沿軸向距離增大時(shí)，各分量(軸向/徑向)呈指數(shù)下降，存在固液界面凹凸的臨界條件。詳細(xì)的計(jì)算過程和結(jié)果由Bu賴斯給出。
對(duì)于摻Ce3的無機(jī)閃爍晶體，高能射線作用下的閃爍機(jī)制一般認(rèn)為如下:晶體吸收高能射線后，晶體內(nèi)部產(chǎn)生大量的熱化電子空穴對(duì)。由于鈰元素的四階電離能是所有稀土元素中比較低的(如圖1-6所示)，晶體發(fā)光中心的Ce3離子首先俘獲一個(gè)空穴形成Ce4離子。然后一個(gè)電子被捕獲，變成Ce3。此時(shí)，電子和空穴被鈰離子重組。復(fù)合產(chǎn)生的能量將Ce3離子從4f基態(tài)激發(fā)到5d激發(fā)態(tài)，然后Ce3離子從5d激發(fā)態(tài)輻射弛豫到4f基態(tài)發(fā)光由于摻雜鈰離子的無機(jī)閃爍體通常具有高光輸出和快速衰減的特點(diǎn)。將Ce離子摻入Mn: YAP中來獲得三價(jià)Mn離子，Ce3+離子可以為Mn4+ 離子提供一個(gè)電子，使其變成三價(jià)。
發(fā)光是一種能量被物體吸收并轉(zhuǎn)化為光輻射(不平衡輻射)的過程，具有普遍的應(yīng)用領(lǐng)域。閃爍體作為高能粒子探測(cè)和核醫(yī)學(xué)成像，是目前發(fā)光領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。閃爍現(xiàn)象是指粒子束或射線作用于某種物質(zhì)產(chǎn)生的脈沖光。它更重要的特點(diǎn)是發(fā)出的光具有極快的衰減時(shí)間。具有這種性質(zhì)的材料稱為閃爍體或閃爍材料。利用熒光物質(zhì)的發(fā)光現(xiàn)象來記錄核輻射早就開始了。長(zhǎng)期以來，閃爍體作為一種非常重要的電磁量熱儀材料，在高能物理、核醫(yī)學(xué)成像、核技術(shù)和工程中得到了普遍的應(yīng)用。不同溫度退火的Fe: YAP樣品的吸收光譜和差分吸收光譜。福建白光LED用CeYAP晶體規(guī)格
CeYAP晶體在中低能量粒子射線探測(cè)方面有很大的應(yīng)用前景。湖南品質(zhì)CeYAP晶體加工
在40k，由在X-ray激發(fā)的純CsI晶體的能量效率為30%；然而，它的發(fā)光效率在室溫下非常低，這就是為什么純CsI晶體難以用于閃爍過程的原因。堿土金屬氟化物，如氟化鈣、氟化鍶等。在室溫下，激子發(fā)光仍然保持高產(chǎn)率。在這種情況下，我們可以討論Vk中心在上述反應(yīng)中亞穩(wěn)態(tài)的作用。因此，離子晶體表現(xiàn)出一種非常有趣的性質(zhì)，即純晶體或沒有發(fā)光中心的晶體可以產(chǎn)生有效的發(fā)光。這是因?yàn)樵谳椪者^程中，晶體中會(huì)產(chǎn)生大量的Vk發(fā)光中心。在維克激子發(fā)光后，VK中心消失了，水晶恢復(fù)了原來的屬性。湖南品質(zhì)CeYAP晶體加工
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