近期，中科院上海光學(xué)精密機械研究所中科院強激光材料重點實驗室采用提拉法成功生長出直徑98mm、總長度360mm的高品質(zhì)Ce:YAG閃爍晶體（如下圖1所示），Ce離子摻雜濃度0.05at%，晶體重量達6945克，生長周期25天，是目前國內(nèi)報道的尺寸最大的Ce:YAG閃爍晶體。
根據(jù)國內(nèi)外晶體發(fā)展趨勢及國家重大項目需要，依托中科院修繕購置專項資金的支持，2012年6月，“上海材料與制造大型儀器區(qū)域中心”啟動了上海光機所大尺寸全自動光學(xué)晶體生長系統(tǒng)平臺項目的建設(shè)（如圖2所示）。逐步解決了晶體生長需要的貴金屬材料、穩(wěn)壓及不間斷電源（輔助系統(tǒng)）等關(guān)鍵技術(shù)問題，為大尺寸高品質(zhì)YAG晶體的成功研發(fā)提供了重要的基礎(chǔ)配套設(shè)備支撐。
Ce:YAG是一種重要的具有優(yōu)良閃爍性能（光產(chǎn)額:9000Ph/MeV，衰減時間:70ns）的閃爍晶體，主要應(yīng)用于高能射線探測成像（如SEM）、高能物理與核物理實驗、安檢、醫(yī)療和軍事等領(lǐng)域。由于Ce離子在YAG基質(zhì)中的分凝系數(shù)?。s為0.1），使Ce離子很難摻入YAG晶體中，而且隨著晶體直徑的增大，晶體生長難度急劇增加。上海光機所直徑98mmCe:YAG晶體的生長成功，標(biāo)志著上海光機所YAG晶體生長技術(shù)已處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
圖1. Ce:YAG晶體照片（直徑98mm、總長度360mm）
圖2 大尺寸全自動光學(xué)晶體生長系統(tǒng)
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