近期,中科院上海光學精密機械研究所中科院強激光材料重點實驗室采用提拉法成功生長出直徑98mm、總長度360mm的高品質Ce:YAG閃爍晶體(ti) (如下圖1所示),Ce離子摻雜濃度0.05at%,晶體(ti) 重量達6945克,生長周期25天,是目前國內(nei) 報道的尺寸最大的Ce:YAG閃爍晶體(ti) 。
根據國內(nei) 外晶體(ti) 發展趨勢及國家重大項目需要,依托中科院修繕購置專(zhuan) 項資金的支持,2012年6月,“上海材料與(yu) 製造大型儀(yi) 器區域中心”啟動了上海光機所大尺寸全自動光學晶體(ti) 生長係統平台項目的建設(如圖2所示)。逐步解決(jue) 了晶體(ti) 生長需要的貴金屬材料、穩壓及不間斷電源(輔助係統)等關(guan) 鍵技術問題,為(wei) 大尺寸高品質YAG晶體(ti) 的成功研發提供了重要的基礎配套設備支撐。
Ce:YAG是一種重要的具有優(you) 良閃爍性能(光產(chan) 額:9000Ph/MeV,衰減時間:70ns)的閃爍晶體(ti) ,主要應用於(yu) 高能射線探測成像(如SEM)、高能物理與(yu) 核物理實驗、安檢、醫療和軍(jun) 事等領域。由於(yu) Ce離子在YAG基質中的分凝係數小(約為(wei) 0.1),使Ce離子很難摻入YAG晶體(ti) 中,而且隨著晶體(ti) 直徑的增大,晶體(ti) 生長難度急劇增加。上海光機所直徑98mmCe:YAG晶體(ti) 的生長成功,標誌著上海光機所YAG晶體(ti) 生長技術已處於(yu) 國內(nei) 領先水平。
圖1. Ce:YAG晶體(ti) 照片(直徑98mm、總長度360mm)
圖2 大尺寸全自動光學晶體(ti) 生長係統
轉載請注明出處。