Ce:YAG — 重要なシンチレーション結晶

Ce:YAG は優れたシンチレーション性能を持つ重要なシンチレーション結晶です。高い発光効率と広い光パルスを備えています。最大の利点は、発光の中心波長が550nmであり、シリコンフォトダイオードなどの検出機器と効果的に組み合わせることができることです。CsIシンチレーション結晶と比較して、Ce:YAGシンチレーション結晶は減衰時間が速く、潮解性がなく、高温耐性があり、安定した熱力学的性能を備えています。主に光粒子検出、アルファ粒子検出、ガンマ線検出などの分野で使用されます。さらに、電子検出イメージング (SEM)、高解像度の顕微鏡イメージング蛍光スクリーンなどの分野でも使用できます。YAGマトリックス中のCeイオンの偏析係数は0.1程度と小さいため、YAG結晶中にCeイオンを取り込むことが難しく、結晶径が大きくなるにつれて結晶成長の難易度は急激に増加します。
Ce:YAG 単結晶は、優れた総合特性を備えた高速減衰シンチレーション材料であり、高い光出力 (20000 フォトン/MeV)、速い発光減衰 (~70ns)、優れた熱機械特性、および発光ピーク波長 (540nm) を備えています。通常の光電子増倍管（PMT）やシリコンフォトダイオード（PD）の受光感度波長と一致しており、良好な光パルスによりガンマ線とアルファ粒子を区別でき、Ce:YAGはアルファ粒子、電子、ベータ線などの検出に適しています。荷電粒子、特に Ce:YAG 単結晶の特性により、厚さ 30um 未満の薄膜の作製が可能になります。Ce:YAG シンチレーション検出器は、電子顕微鏡、ベータ線および X 線の計数、電子および X 線イメージング スクリーンなどの分野で広く使用されています。