Ce:YAG — Kristal Scintilasi Penting

Ce:YAG merupakan kristal sintilasi penting dengan kinerja sintilasi yang sangat baik. Kristal ini memiliki efisiensi cahaya yang tinggi dan pulsa optik yang lebar. Keunggulan terbesarnya adalah panjang gelombang pusat luminesensinya yang mencapai 550 nm, sehingga dapat dipadukan secara efektif dengan peralatan deteksi seperti fotodioda silikon. Dibandingkan dengan kristal sintilasi CsI, kristal sintilasi Ce:YAG memiliki waktu peluruhan yang cepat, dan kristal sintilasi Ce:YAG tidak mengalami deliquescence, tahan suhu tinggi, serta memiliki kinerja termodinamika yang stabil. Kristal ini terutama digunakan dalam deteksi partikel cahaya, deteksi partikel alfa, deteksi sinar gamma, dan bidang lainnya. Selain itu, kristal ini juga dapat digunakan dalam pencitraan deteksi elektron (SEM), layar fluoresensi mikroskopis beresolusi tinggi, dan bidang lainnya. Karena koefisien segregasi ion Ce dalam matriks YAG yang kecil (sekitar 0,1), ion Ce sulit untuk bergabung ke dalam kristal YAG, dan kesulitan pertumbuhan kristal meningkat tajam seiring dengan peningkatan diameter kristal.
Kristal tunggal Ce:YAG merupakan material sintilasi peluruhan cepat dengan sifat komprehensif yang sangat baik, dengan keluaran cahaya tinggi (20.000 foton/MeV), peluruhan cahaya cepat (~70 ns), sifat termomekanis yang sangat baik, dan panjang gelombang puncak cahaya (540 nm). Material ini sangat cocok dengan panjang gelombang penerima yang sensitif seperti tabung pengganda foto (PMT) biasa dan fotodioda silikon (PD). Denyut cahaya yang baik dapat membedakan sinar gamma dan partikel alfa. Ce:YAG cocok untuk mendeteksi partikel alfa, elektron, dan sinar beta, dll. Sifat mekanik partikel bermuatan yang baik, terutama kristal tunggal Ce:YAG, memungkinkan pembuatan film tipis dengan ketebalan kurang dari 30 μm. Detektor sintilasi Ce:YAG banyak digunakan dalam mikroskop elektron, penghitungan sinar-X dan beta, layar pencitraan elektron dan sinar-X, dan bidang lainnya.