[發明專利]一種CsI：Tl和LaBr3：Ce3+疊層閃爍體有效
| 申請號： | 201110335020.0 | 申請日： | 2011-10-31 |
| 公開（公告）號： | CN102426381A | 公開（公告）日： | 2012-04-25 |
| 發明（設計）人： | 高鑫;何元金 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | G01T1/202 | 分類號： | G01T1/202 |
| 代理公司： | 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246 | 代理人： | 史雙元 |
| 地址： | 100084 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 csi tl labr sub ce sup 閃爍 | ||
技術領域
本發明屬于無機閃爍體射線探測技術領域，具體涉及一種由CsI:Tl和LaBr3:Ce3+構成的疊層閃爍體。?
背景技術
以LaBr3:Ce3+為代表的稀土摻雜鹵化鑭單晶是21世紀初興起的新型無機閃爍體，其優異的能量特性和時間特性要顯著優于傳統閃爍體NaI:Tl、CsI:Na、CsI:Tl等[1]。但這類晶體也存在一些固有缺陷，如生長過程易開裂、易潮解、發光區域主要位于紫外、對低能射線響應不佳等[2]。尤其在較低能量段(E＜50keV)，LaBr3:Ce3+對射線的響應并不優于傳統閃爍體如NaI:Tl、CsI:Na、CsI:Tl等[錯誤！未定義書簽。]。其他閃爍體如高純鍺(HPGe)探測器雖然在高能、低能區域能量分辨率都比較好，但比較昂貴，而且需要在液氮保護下使用，很不方便；碲鋅鎘(CZT)探測器低能響應很好，但難以生長得到大體積晶體，因而對高能射線探測效率較低，而且存在極化效應。?
能否構造一種疊層閃爍體的結構，使其能夠兼顧傳統閃爍體對低能射線與LaBr3:Ce3+對較高能量射線響應的優勢，是一個亟待解決的問題。?
發明內容
本發明的目的在于提供一種由CsI:Tl和LaBr3:Ce3+構成的疊層閃爍體。?
一種由CsI:Tl和LaBr3:Ce3+構成的疊層閃爍體，CsI:Tl晶體置于上部，面對放射源，LaBr3:Ce3+晶體置于下部，與光電倍增管相連，CsI:Tl和LaBr3:Ce3+晶體間以硅脂進行光耦合，CsI:Tl和LaBr3:Ce3+晶體的上面和側面纏繞有光反射材料，底面鋪設石英玻璃片，纏繞有光反射材料的側面包裹鋁皮，光反射材料的上面為碳纖維板，石英玻璃片與LaBr3:Ce3+晶體和鋁皮間通過透明液體膠粘牢。?
所述光反射材料為聚四氟乙烯。?
所述碳纖維板的厚度為0.5-2mm。?
所述石英玻璃片的厚度為0.5-2mm。?
所述CsI:Tl晶體為直徑15-25mm，厚0.5-4mm的圓柱。?
所述LaBr3:Ce3+晶體為直徑15-25mm，厚18-22mm的圓柱。?
本發明的有益效果：本發明的疊層閃爍體能夠兼顧傳統閃爍體對低能射線與LaBr3:Ce3+對較高能量射線響應的優勢，可廣泛應用于核醫學影像設備、行李安檢、集裝箱檢查、大型工業設備無損探傷、石油測井、放射性探測、環境監測等領域。?
附圖說明
圖1為由CsI:Tl和LaBr3:Ce3+構成的疊層閃爍體結構示意圖；?
圖中，1-放射源、2-碳纖維板、3-CsI:Tl晶體、4-硅脂、5-LaBr3:Ce3+晶體、6-光反射材料、7-鋁皮、8-石英玻璃片。?
圖2為CsI:Tl和LaBr3:Ce3+疊層閃爍體實物圖；?
圖中，a為面向光電倍增管的實物圖，b為面向放射源的實物圖。?
圖3為137Cs源662keVγ射線激發的1mm?CsI:Tl+20mm?LaBr3:Ce3+疊層閃爍體伽瑪能譜。?
圖4為利用Ag金屬片產生22.15keV射線示意圖；?
圖中，9-閃爍體，10-Ag金屬片，11-22.15keV射線、59.5keV射線及康普頓散射射線，12-59.5keV射線，13-準直241Am放射源。?
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