ST-401塑料闪烁薄膜的发光性质及其改性研究

通过旋涂法制备了ST-401塑料闪烁薄膜。与塑料闪烁块体相比,薄膜的发射谱中出现了345nm附近的发射带和397nm处肩峰。随着薄膜厚度的减小,325～390nm范围内的激发谱归一化强度逐渐降低。染料POPOP的不同激发态有着不同的猝灭浓度,其中第一激发单重态的猝灭浓度较低。相对于同样厚度的ST-401薄膜,当第二发光物质POPOP在ST-401中浓度达到0.124wt.%时,发射谱在420nm处的荧光强度提高了约74.3%,这样薄膜可以更好地运用在飞行时间(TOF)系统中。

薄膜闪烁体发光强度空间分布实验研究

塑料薄膜闪烁体在辐射作用下发射荧光的空间分布对于设计和优化闪烁探测器结构,提高测量的信噪比具有重要意义。利用平均能量为1.25 MeV的60Coγ射线源辐照0.5 mm厚的BC418薄膜闪烁体圆片,使其发射荧光,用光电倍增管测量薄膜发光在空间不同角度方向的相对强度,然后将薄膜侧面涂黑再进行测量,从而得到薄膜侧面的发光分布。实验结果表明,薄膜闪烁体发光在与法线成70°夹角附近有极大值,并验证了理论分析得到的由于在薄膜的表面发生全反射,薄膜闪烁体发射的荧光有较多份额传向边缘而由侧面出射的结论。