掺Co钨酸镉单晶体的坩埚下降生长及光谱特性

应用坩埚下降法,采用70℃.cm-1的固液界面温度梯度与0.50 mm.h-1生长速度,生长出了初始Co掺杂摩尔百分浓度为0.5 mol%、尺寸为Ф25 mm×120 mm的钨酸镉单晶体。晶体呈透明深蓝色。用XRD表征了获得的晶体。观测到518,564和655 nm三个可见波段吸收带以及发光中心1 863 nm(1 323～2 220 nm)的超宽吸收带。可见波段的吸收归属于Co2+在八面晶格场中4T1(4F)→4A2(4F),4T1(4F)→4T1(4P)跃迁叠加,而红外波段的宽带吸收则为八面体场Co2+的4T1(4F)→4T2(4F)能级跃起所致。从吸收特性表明,Co离子掺杂于畸变的氧八面体中,呈现+2价态。根据吸收光谱计算出晶格场参数Dq=990 cm-1,Racah参数BC=726.3 cm-1。在520 nm波长光的激发下,观察到778 nm波段的荧光发射,归属于八面体晶格场中Co2+的4T1(4P)→4T1(4F)能级的跃迁。从吸收与荧光强度的变化推断:沿着晶体生长方向,Co2+浓度逐渐增加,有效分凝系数小于1。

提拉法生长钨酸钆镉晶体

用提拉法生长了四方晶系白钨矿结构的钨酸钆镉[CdGd2(WO4)4,CGW]晶体。通过X射线衍射分析计算出晶胞参数a=b=0.5204nm,c=1.1360nm。为改进CGW晶体的生长工艺,采取了一些避免生长过程中出现组分过冷现象的工艺措施,提出了晶体生长的最佳工艺参数:拉速为0.84mm/h,转速为40r/min,熔体中界面处的温度梯度为46～47℃/cm,冷却速率为32℃/h。测试了晶体的紫外–可见光谱和Raman光谱,测量得到晶体在紫外波段的截止波长为326nm,并讨论了晶体的紫外吸收边起源和Raman光谱中各峰的振动归属。

钨酸钆镉晶体的光学性能

测试了钨酸钆镉[CdGd2(WO4)4,CGW]晶体在200～700nm波段的透射光谱和反射光谱。结果显示:CGW晶体在可见光区吸收非常小,具有良好的透光性。对测量得到的光谱进行了数学处理,计算得到了描述CGW晶体宏观光学特性的重要物理量,即晶体的折射率n(λ)、消光系数k(λ)和吸收系数α(λ)。用(αE)1/2对E作图,得出了晶体的光学能隙为3.53eV,证明了CGW晶体是间接带隙半导体。

CT探测器的技术特点和发展趋势

本文介绍了CT探测器的技术特点和性能,分析了其结构原理,并对其发展方向作了展望。

用于高能X射线成像的CdWO_4闪烁探测器探测灵敏度的研究

高能 X射线成像系统对小截面探测器的探测灵敏度提出了很高的要求。分析了由 Cd WO4 晶体耦合光电二极管所组成的探测器单元探测灵敏度的决定因素 ,采用蒙 -卡计算、经验估算等对其在高能加速器和 60 Co源下的探测灵敏度进行了估算 ,并和测量值进行比较。二者吻合较好 ,证明了估算方法的正确性。