如何一次配齐闪烁晶体荧光光谱测试整套系统?

什么是闪烁晶体?


闪烁晶体到底是什么?可能很多人都没听过这个词,但其实,在我们的日常生活中并不陌生。闪烁体是一种当被电离辐射激发之后会表现出发光特性的材料,是将高能转换为可见光的一种典型光电转换材料,可用于辐射探测和安全防护,通常在应用中将其加工成晶体,称为闪烁晶体。

在医学上,闪烁体是核医学影像设备比如X光、CT等检查设备的核心部件。同时,在行李安检、集装箱检查、大型工业设备无损探伤、石油测井、放射性探测、环境监测等领域,闪烁体都发挥着不可替代的作用。

各种闪烁晶体

典型材料

目前市面上比较成熟且商业化的闪烁体有碘化铯(CsI:tl),碘化钠(NaI:tl),硅酸钇镥(LYSO:Ce),锗酸铋(BGO)和钨酸镉(CdWO4)等。

同时科学界也不乏对新型闪烁体材料的研究,2018年,西北工业大学的黄维院士、新加坡国立大学刘小刚教授、陈秋水博士以及福州大学杨黄浩教授等合作,发现了一种含有铯和铅重原子成分的全无机钙钛矿纳米晶闪烁体,其具有较强的X射线吸收能力、高效的三重态发光特征、可调控的电子能级结构以及较快的辐射发光速率。相关研究工作以“All-inorganic Perovskite Nanocrystal Scintillators”为题于Nature杂志在线发表。

在X射线照射下全无机钙钛矿纳米晶闪烁体的可调谐发光(数据截取自文章“All-inorganic Perovskite Nanocrystal Scintillators”)

闪烁晶体的荧光光谱测试

既然说闪烁晶体是典型的光电转换材料,那么测试闪烁晶体的发射光谱就必不可少了。此类材料主要用X射线做激发,用可见波段响应的探测器进行探测采集。

卓立汉光产品类型丰富,品质精良,可提供一成套的闪烁体荧光光谱测试解决方案(系统包含:X射线光管,样品仓,光谱仪,光电倍增管(PMT),单光子计数器,提供铅盒、含铅玻璃等系统防护)。

客户案例


系统由氙灯、激发光谱仪、样品仓、发射光谱仪、探测器、数据采集器组成传统荧光光谱测量系统,另耦合小型X光管用于闪烁晶体激发。

选用美国MOXTEK公司 60KV 12W小型X光管对闪烁晶体进行激发,光源小巧且带散热,通过软件控制输出功率;

优质的实测数据

CsI闪烁晶体实测数据

YLF: 5%Ce3+闪烁晶体实测数据

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