[實用新型]帶有光子晶體層的封裝式閃爍體及閃爍探測器

有效

• 申請號: 201820355205.5
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN207965163U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 劉金良;劉波;歐陽瀟;張顯鵬;陳亮;張忠兵;何世熠;歐陽曉平;金鵬
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: G01T1/202
• 分類號: G01T1/202
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 陳廣民

1.帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，包括閃爍體本體，其特征在于：還包括位于閃爍體本體外部的封裝外殼，封裝外殼上設置有光學窗口；

所述光學窗口的內表面通過光學耦合劑緊貼閃爍體本體的出光面，光學窗口的外表面設置有外光子晶體層；外光子晶體層包括光子晶體陣列。

2.根據權利要求1所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：還包括內光子晶體層，內光子晶體層包括光子晶體陣列；所述內光子晶體層設置在光學窗口的內表面與光學耦合劑之間，內光子晶體層通過光學耦合劑緊貼閃爍體本體的出光面。

3.根據權利要求1或2所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：所述光學窗口的內表面與閃爍體本體之間光學耦合劑的折射率記為n₁，閃爍體本體的折射率記為n₂，1≤n₂≤3；n_1≥n₂－0.1。

4.根據權利要求3所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：當n₁<n₂時，所述光學窗口的內表面和外表面粗糙度均小于20nm，且光學窗口的內表面與閃爍體本體之間的光學耦合劑厚度小于100nm。

5.根據權利要求4所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：所述閃爍體發光峰值波長記為λ，200nm≤λ≤800nm；所述光子晶體陣列為由圓柱狀或者六棱柱狀光子晶體微結構構成的周期性陣列，周期性陣列的陣列周期為0.9λ～1.1λ。

6.根據權利要求5所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：所述光子晶體微結構是直徑為200～400nm、高度為250～300nm的氮化硅或二氧化鈦或氧化鋅圓柱。

7.根據權利要求6所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：所述閃爍體本體為堿金屬鹵化物類閃爍體AX:N、鑭系鹵化物類閃爍體MX:N、鉀冰晶石類閃爍體A₂B(RE)X₆，其中A和B為堿金屬元素，M為鑭系元素，N為摻雜元素，RE為稀有元素，X為鹵族元素。

8.根據權利要求7所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體，其特征在于：所述光學窗口的材質為石英玻璃、硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、藍寶石玻璃或者螢石玻璃；所述封裝外殼與閃爍體本體的接觸面上設置有特氟龍材質或鋁箔材質的反射層。

9.一種閃爍探測器，包括閃爍體和位于閃爍體出光面的光電探測器，其特征在于：所述閃爍體是如權利要求1至8中任一所述的帶有光子晶體層的封裝式閃爍體。

10.根據權利要求9所述的閃爍探測器，其特征在于：所述光電探測器的入射窗口的材質為硼硅玻璃，所述光電探測器的入射窗口與閃爍體的光學窗口之間通過光學耦合劑耦合或者空氣耦合。