Ce:YAG闪烁晶体的γ射线相对能量响应研究

Ce:YAG闪烁晶体对在脉冲γ射线测量有重要应用,本文研究其γ射线相对能量响应。用Compton散射原理把强60Co源分解成若干单能点γ射线源,测定了国产Ce:YAG闪烁晶体的γ射线相对能量响应,将结果与质能吸收系数的数值计算结果相比较,两者在实验测量不确定范围内符合得很好。结果表明,用质能吸收系数进行无机闪烁晶体的γ射线相对能量响应的数值计算方法可靠,Compton散射原理提供较合适的单能γ射线辐射源以实验刻度无机闪烁晶体的γ射线的相对能量响应的方法也可行,可用于检验数值计算结果的可靠性。

双掺Nd：Ce：YAG晶体激光输出特性

为提高固体激光器的能量利用率,增大输出能量,将双掺Nd:Ce:YAG晶体的输出特性与普通Nd:YAG晶体进行了对比研究。分析了Nd3+和Ce3+的吸收光谱对激光晶体初始阈值反转粒子数的影响,结果显示:双掺Nd:Ce:YAG晶体可以提高晶体对泵浦光能量的利用率及激光器的输出能量,且可降低阈值泵浦能量。并分别检测了Nd:Ce:YAG激光晶体与Nd:YAG晶体的输出激光能量和阈值泵浦能量,实验结果表明:在输入电压为750 V时,Nd:Ce:YAG晶体与Nd:YAG晶体的输出能量分别为651.5 mJ和390.4 mJ,能量利用率分别为2.31%和1.38%,激光振荡需要的泵浦能量阈值分别为10.56 mJ和15.21 mJ,且普通Nd:YAG晶体的斜效率为0.36%,而双掺Nd:Ce:YAG晶体的为0.49%。

基于Ce:YAG晶体的掺Ce光纤拉制技术

基于管棒法(Rod-in-Tube)技术,以Ce:YAG晶体作为芯棒,纯石英玻璃管作为套管,利用石墨炉、拉丝塔拉制了掺铈(Ce)光纤。通过X射线能谱(EDX)分析拉制而成的光纤,得到光纤的纤芯变为玻璃材料,而不再是晶体状态,这表明光纤拉制过程中芯棒与套管之间存在扩散现象。光纤在314nm光泵浦的情况下,产生约67nm(FWHM)光谱宽度的荧光辐射。

Ce:YAG荧光晶体的制备及其光学性能研究

以固相反应法制备了致密的不同Ce含量的Ce:YAG陶瓷料棒,再用光学浮区法将这些Ce:YAG陶瓷料棒生长成Ce:YAG晶体。XRD结果表明,Ce:YAG陶瓷料棒主相为YAG相,同时存在部分YAP相;而光学浮区法生长的Ce:YAG晶体完全形成了YAG相,没有其他杂峰的出现,衍射峰尖锐,半峰宽窄,即光学浮区法生长的YAG晶体质量较高。Ce:YAG晶体的光学均匀性较好,在500-800nm区间,其平均透过率为90%-93%。Ce:YAG晶体的吸收光谱中心波长在456 nm具有较大的吸收系数。以波长为460 nm的单色光为光源激发Ce:YAG晶体测得其荧光光谱,其中,含1 at.%Ce的Ce:YAG晶体在黄绿光区域有较强的发光强度。