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钨酸镉单晶

闪烁单晶是广泛应用于高能射线探测成像技术的光学功能材料,钨酸镉(CWO)闪烁单晶材料可广泛应用于行李扫描仪、集装箱检查设备、CT诊疗仪等高端设备制造业,该闪烁材料具有高密度、不潮解、化学性质稳定的物性特点,在高能射线激发作用下具有470 nm波长荧光输出,其相对光产额是BGO单晶的2倍以上,其发光余辉比CsI(Tl)单晶要低2个数量级,能量分辨率优于13%,γ射线辐照硬度达107rad量级。坩埚下降法生长技术所制备闪烁单晶材料性能完全达到射线探测器制造所要求的实用化指标,具有良好的光学质量和闪烁性能均匀性。公司可面向安全检查和放射诊疗设备制造业提供优质的钨酸镉单晶产品,包括多规格晶片和单晶阵列。


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钨酸镉闪烁单晶性能参数

                                                                                    

晶体取向

<100>,<010>

晶体结构

单斜晶系,空间群为P2/c,黑钨矿结构

晶格常数

a = 5.029Å,b = 5.859Å,c = 5.074 Å;α = γ = 90º,β = 91.47º 

熔点

1276ºC

密度

7.90g/cm3

热膨胀系数

6.39×10-6 /K(<100>方向),1.09 × 10-5 /K(<010>方向)

折射率

2.3

硬度

4.5 Mohs

解理面

(010)

颜色及外观

依退火情况不同,由浅茶色到无色

吸湿性

发射中心波长

470 nm

相对光产额指数

20-30   (以NaI(Tl)单晶光产额指标100为基准

绝对光产额

2760 ± 50 p.e /MeV

能量分辨率

7.8-13%

发光衰减时间

快分量1.3 μs (36%),慢分量11.5 μs (64%)

发光余辉

低于0.04%@3 m

γ射线辐照损伤阈值

可承受107 rad剂量γ射线辐照无损

注:以NaI(Tl)单晶光产额指标100为基准,BGO单晶的相对光产额指标为10-14


 附图:

                               

                         图1 紫外可见透射光谱                                                                          图2  X射线激发发射光谱

                             

                      图3 Cs源γ射线激发发光能谱与光产额                                            图4 室温紫外激发发光衰减曲线

                               

                图5 CWO单晶的γ射线激发发光余辉低于0.04%@3ms                图6  CWO单晶线型阵列基元的发光均匀性表征

                                   (比CsI(Tl)单晶发光余辉低2个数量级)





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