物質的有效原子序數可由公式計算：式中，Wi為構成晶體的原子I的重量百分比，Zi為構成晶體的原子I的有效原子數。從公式中可以看出，大的有效原子序數往往與重密度不一致。此外，在許多場合下，經常使用吸收系數()、輻射長度(X0)和摩爾半徑(RM)來代替晶體的有效原子序數或密度來表征無機閃爍晶體的性能。這些性能參數與晶體的密度()和有效原子序數(z)之間的關系如下[14][24]。，RMX0 (Z 1.2)/37.74(1.12)(ne是晶體中的電子密度和吸收截面，a是原子量)當I (t)=i0/e時，t=就是所謂的光衰減常數。CeYAG閃爍晶體熱力學性能穩(wěn)定。湖南大尺寸CeYAG晶體廠家
目前，Ce:YAG高溫閃爍晶體業(yè)已商品化，主要用于掃描電鏡（SEM）的顯示部件，其生長方法主要為提拉法和溫梯法。近年來, Ce:YAG單晶薄膜[84]，以及Ce:YAG陶瓷[85-87]等閃爍體由于有其獨特的優(yōu)勢也備受人們的關注.為了填補我國在高溫閃爍晶體研究領域的空白，本論文選取具有優(yōu)良閃爍性能的Ce:YAP和Ce:YAG高溫閃爍晶體為研究對象，圍繞高溫閃爍晶體存在的主要問題及其發(fā)展趨勢，重點開展了提拉法與溫梯法生長Ce:YAP和Ce:YAG晶體的研究與表征工作。湖南大尺寸CeYAG晶體廠家用CeYAG與硅光二極管耦合制成的閃爍探測器可應用于低能射線、粒子等輕帶電粒子的探測等核物理實驗。
一種藍光半導體激光器激發(fā)CeYAG晶體的照明系統(tǒng)，包括藍光半導體激光器、光學耦合透鏡組、光纖、CeYAG晶體模塊、光學透鏡組，上述元件依次排列于同一光路上。其中N個(N≥1)藍光半導體激光器經過光學耦合透鏡組的準直和聚焦，耦合進光纖，多根光纖可以進行捆綁合束，也可以進行熔融拉錐合束，從光纖出來的藍光半導體激光激發(fā)具有高激光損傷閾值的CeYAG晶體模塊，產生490～700nm波段的熒光(即受激發(fā)熒光)，并通過對CeYAG晶體模塊的光學設計達到對透射的藍色激光和受激發(fā)熒光的勻化，光學透鏡組對CeYAG晶體模塊勻化后的光線進行配光曲線的調節(jié)，從而產生用于照明領域的均勻白光。
在Ce:YAG晶體中，Ce3離子以D2對稱性取代Y3位。在晶體場的作用下，4f1電子構型的Ce3離子基態(tài)分裂為2F5/2和2F7/2雙態(tài)，其5d能級分裂為5個子能級，比較低5d子能級離基態(tài)約22 000波。在Ce:YAG閃爍晶體中，其吸收熒光光譜也屬于F-D躍遷，具有寬帶、衰減快的特點。在可見光范圍內可以觀察到4個特征吸收峰，峰值波長分別為223nm、340nm、372nm和460nm，對應于Ce3離子從4f到5d的亞能級躍遷。在室溫下，其熒光光譜為500納米至700納米的寬帶光譜，峰值約為525納米，對應比較低5d子能級至2F5/2基態(tài)能級。如果高能射線入射，其熒光光譜向紅色移動，發(fā)射波長為550納米，可以很好地與硅光二極管耦合。CeYAG單晶在340nm和460nm處有明顯的吸收峰。
釔鋁石榴石(Y3Al5O12或YAG)單晶體是優(yōu)良的激光基質材料以及光學襯底材料，例如，Nd:YAG和Yb:YAG激光晶體已經廣泛應用于工業(yè)、**醫(yī)療、以及科研等領域。特別是近二十年來，隨著LD泵浦固體激光器的迅猛發(fā)展，國際上對Yb:YAG激光晶體又掀起研究高潮，出現了大量的文獻報道。早期為了發(fā)展可調諧激光晶體，人們研究了Ce:YAG晶體的光學特性，由于存在嚴重的激發(fā)態(tài)吸收，使得Ce:YAG的研究停滯不前[。盡管1967年，Blasse已經發(fā)現Ce:YAG熒光粉[98]具有優(yōu)良的閃爍性能，但是對其單晶的研究并沒有受到足夠的重視。CeYAG晶體發(fā)光中心波長為550nm，可以與硅光二極管等探測設備有效耦合。湖南大尺寸CeYAG晶體廠家
通常應用的閃爍晶體材料都是用人工方法培育出來的。湖南大尺寸CeYAG晶體廠家
CeYAG單晶復合紅色熒光粉的制備及其在白光LED上的應用，采用提拉法生長了CeYAG單晶，并以CeYAG單晶取代傳統(tǒng)CeYAG熒光粉用于制備白光發(fā)光二極管(LED)，研究了CeYAG單晶厚度的變化對其色坐標，亮度，發(fā)光效率和色溫的影響.由于460nm藍光芯片激發(fā)的CeYAG單晶白光LED缺少紅光成分，采用流延法將紅色熒光粉CaAlSiN_3:Eu~(2+)涂覆在CeYAG單晶襯底上制備白光LED.制備的白光LED色度隨紅粉含量的變化由冷白光逐漸向暖白光區(qū)域移動，色溫逐漸降低，顯色指數上升。湖南大尺寸CeYAG晶體廠家
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