无机闪烁晶体和光电倍增管等光敏器件的耦合是XCT和正电子发射断层探测器的重要组成部分，在核医学成像领域占有非常重要的地位。目前，BGO晶体主要用于聚酯领域。1995年出现的Ce:LSO和Ce:LuAP晶体比BGO晶体具有更高的光输出和更快的时间衰减常数，因此被认为是下一代PET商用设备的优先材料，其主要闪烁见下表1-4 [29]-[32]。近日，美国CTI公司用Ce:LSO晶体[29]制作了新一代小型PET探测器样机。此外，闪烁晶体如Ce:GSO和Ce:YAP在核医学成像领域有重要应用[[30]。Ce:YAG闪烁晶体有哪些缺陷?安徽CeYAG晶体批量定制
多数铈离子掺杂的氟化物无机闪烁晶体的γ射线探测效率（∝ρZeff4）比较低，光输出还是不够高，而且无论如何其热力学性能还是比较差（大多数氟化物闪烁晶体易潮解），这些缺点限制了它们的普遍应用
然铈离子掺杂硼酸盐和双磷酸盐闪烁晶体也具有较好的闪烁性能，但是很难获得大尺寸的单晶而不被人们看好。
硫化物闪烁晶体由于具有较小的禁带宽度，铈离子掺杂的硫化物闪烁晶体还具有较快的光衰减以及较重的密度等特征。如：Ce:Lu2S3晶体具有高光输出（约30 000Photon/MeV），较快的光衰减（约32ns），较重的密度（约6.25g/cm3）和较高的有效原子序数（Zeff＝66.8）等特征。但是硫化物晶体也十分难生长而不被人们看好。 甘肃品质优的CeYAG晶体CeYAG晶体可以用于高能物理与核物理实验吗？
当晶体被高能射线或粒子激发时，在外芯带和价带中形成空穴，芯带中的空穴和价带中的电子通过辐射结合产生CVL荧光。一般CVL只出现在含有Ba2+、Rb、Cs、K等离子体(主要是卤素化合物)的闪烁晶体中，这种闪烁晶体的光输出一般较低。BaCl2晶体的最大值为8600Ph/MeV，衰变时间为1.2ns
稀土离子的交叉构型转变机制。三价稀土离子，如Ce3、Pr3、Nd3等。往往具有电偶极子所允许的D-F交叉构型跃迁，产生紫外或可见荧光，而且光衰减特别快，通常十到几十纳秒。由于辐射寿命随着发射波长的减小而缩短(如等式(1.9)所示)，所以光衰减随着Ce0R3-Nd3的离子序列而减小[21]。一般闪烁荧光的衰变常数sc小于离子辐射荧光的寿命r，主要是由于电子-空穴对的复合，如公式(1.4)所示：Ce3 h Ce4，Ce4 e (Ce3 ) * HV。当然，如果晶体中有很多能量传递过程，闪烁光的衰减也会增加。
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。 Ce:YAG闪烁晶体在使用过程中有什么缺陷？
无机闪烁晶体(Ce:YAG)的闪烁机理之电子空穴对的产生
2.该过程可由以下公式(1.1)表示：
A ＋ hν → A+ + e
在上式中，hν 是入射γ光子的能量；a表示是无机闪烁晶体中的原子；a+是离子；e是产生的一次电子。在这个过程中，原子的内层也会产生初级空穴。
闪烁机制的第二步是电子和空穴的豫过程。一方面，对于非辐射豫或辐射豫，A离子通过内部空穴从K层迁移到L、M和其他俄歇层而发射光子，从而发射俄电子。通常，非辐射豫的概率远远大于辐射豫的概率
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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 安徽CeYAG晶体批量定制
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