Ce:YAG — Un cristal de scintilație important

Ce:YAG este un cristal de scintilație important, cu performanțe excelente de scintilație. Are o eficiență luminoasă ridicată și un impuls optic larg. Cel mai mare avantaj este că lungimea de undă centrală a luminescenței este de 550 nm, ceea ce poate fi cuplat eficient cu echipamente de detectare, cum ar fi fotodiodele de siliciu. Comparativ cu cristalul de scintilație CsI, cristalul de scintilație Ce:YAG are un timp de decădere rapid, iar cristalul de scintilație Ce:YAG nu are deliquescență, rezistență la temperaturi ridicate și performanțe termodinamice stabile. Este utilizat în principal în detectarea particulelor de lumină, detectarea particulelor alfa, detectarea razelor gamma și alte domenii. În plus, poate fi utilizat și în imagistica cu detecție de electroni (SEM), ecran fluorescent pentru imagistica microscopică de înaltă rezoluție și alte domenii. Datorită coeficientului mic de segregare al ionilor de Ce în matricea YAG (aproximativ 0,1), este dificil să se încorporeze ionii de Ce în cristalele YAG, iar dificultatea creșterii cristalului crește brusc odată cu creșterea diametrului cristalului.
Monocristalul Ce:YAG este un material de scintilație cu dezintegrare rapidă, cu proprietăți complete excelente, cu un flux luminos ridicat (20000 fotoni/MeV), dezintegrare luminoasă rapidă (~70ns), proprietăți termomecanice excelente și o lungime de undă de vârf luminoasă (540nm). Se potrivește bine cu lungimea de undă sensibilă de recepție a tubului fotomultiplicator obișnuit (PMT) și a fotodiodei de siliciu (PD), un impuls luminos bun distinge razele gamma de particulele alfa, Ce:YAG este potrivit pentru detectarea particulelor alfa, electronilor și razelor beta etc. Proprietățile mecanice bune ale particulelor încărcate, în special ale monocristalului Ce:YAG, fac posibilă prepararea de pelicule subțiri cu o grosime mai mică de 30um. Detectoarele de scintilație Ce:YAG sunt utilizate pe scară largă în microscopia electronică, numărarea beta și cu raze X, ecranele de imagistică electronică și cu raze X și alte domenii.