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Gd3(Al,Ga)5O12:Ce (GAGG:Ce)闪烁体综合性能优异, 应用前景广阔。为加快GAGG的发光衰减速度, 本研究通过提拉法生长了Mg共掺的Gd3(Al,Ga)5O12:Ce单晶。测试结果显示, 随着Mg2+掺杂浓度增加, 晶体的闪烁衰减速度加快, 光输出降低。传统解释认为, Mg2+通过电荷补偿作用将部分Ce3+转换成Ce4+, 后者的发光速度更快。本研究尝试从缺陷的形成与抑制的角度来讨论Mg改善GAGG:Ce晶体闪烁性能的作用机理。由于Ce的离子半径比Gd大, Ce离子掺入将导致发光中心CeGd附近的晶格发生畸变。畸变结果为近邻的八面体格位空间变大, 反位缺陷将更容易在这些变大的八面体格位形成。最终每个发光中心CeGd被四个反位缺陷GdAl包裹, 后者捕获载流子, 延缓从基体到发光中心的能量传递, 导致发光速度变慢。由于Mg的离子半径介于Gd和Al之间, MgAl将更容易在上述畸变的八面体格位形成, 这会抑制反位缺陷GdAl在发光中心CeGd附近形成(或富集), 最终降低(甚至消除)反位缺陷对发光中心的不良影响。XEL测试结果显示, 随着Mg掺杂量增大, 与反位缺陷相关的发射峰强度变弱, 这可以证明Mg对反位缺陷有抑制作用。 相似文献
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Lu2Si2O7:Ce (LPS:Ce)表现出较高的光输出,平均值约26000photons/MeV (简写为ph/MeV),但通过提拉法获得的晶体发光效率很低. 实验对LPS:Ce晶体进行了不同气氛下的退火,研究退火条件对LPS:Ce的发光效率等闪烁性能的影响. 发现在Ar气氛下退火对LPS:Ce发光效率的提高没有作用,在空气气氛下退火后可显著提高LPS:Ce的发光效率. 通过不同退火工艺的比较,确定了提高LPS:Ce发光效率的最佳退火制度:空气气氛下,退火温度1400℃,退火时间根据样品的大小决定,样品越大,需要的退火时间越长. 同时讨论了退火过程中,LPS:Ce吸收谱和UV-ray激发发射谱的变化趋势. 相似文献
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Lu2Si2O7∶Ce (LPS∶Ce)表现出较高的光输出, 平均值约26000photons/MeV (简写为ph/MeV), 但通过提拉法获得的晶体发光效率很低. 实验对LPS∶Ce晶体进行了不同气氛下的退火, 研究退火条件对LPS∶Ce的发光效率等闪烁性能的影响. 发现在Ar气氛下退火对LPS∶Ce发光效率的提高没有作用, 在空气气氛下退火后可显著提高LPS∶Ce的发光效率. 通过不同退火工艺的比较, 确定了提高LPS∶Ce发光效率的最佳退火制度:空气气氛下, 退火温度1400℃, 退火时间根据样品的大小决定, 样品越大, 需要的退火时间越长. 同时讨论了退火过程中, LPS∶Ce吸收谱和UV-ray激发发射谱的变化趋势. 相似文献
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结合X射线粉末衍射和差示扫描量热法,系统研究了不同格位上的掺杂对Ba3Y(BO3)3晶体的生长和相变的影响. 研究发现,相同掺杂浓度10at%时,掺Nd3+的α-Ba3Y(BO3)3晶体的相变温度(1099.6℃)比掺Yb3+的晶体的相变温度(1145.3℃)低;且随着掺Nd3+浓度的降低,晶体的相变温度升高,晶体在降温过程中更容易发生相变. 在晶体中掺入Sr2+离子,可以有效提高Yb3+∶α-Ba3Y(BO3)3晶体的稳定性. 随着Sr2+掺入浓度的增加,晶体的熔点升高,相变温度降低. 当Sr2+掺杂浓度为16at%时,晶体的相变峰消失;当Sr2+掺杂浓度分别为5at%、10at%时,晶体仍然发生相变. 相似文献
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通过浮区法制备得到LPS:0.5%Ce单晶样品, 并对其包裹体、开裂、闪烁和光学性能进行了研究,获得了晶体的电子探针谱、透过谱、77~500 K下的紫外激发发射谱、X射线激发发射谱和77~500 K下的衰减时间谱。研究发现晶体中存在解理开裂和热应力开裂, 同时存在两种类型的包裹体, 分别包含[Si3O9]6-、阴离子团和过量的SiO2。由于采用空气为生长气氛, 样品中部分Ce3+被氧化为Ce4+。浮区法LPS:0.5%Ce表现出较高的发光效率, 约为32000 ph/MeV。随着温度的升高, 样品的紫外激发发射谱逐渐向长波方向移动, 发射谱谱线随着温度的升高展宽, 导致自吸收的增加。衰减时间的温度转变点位于450 K, 表明LPS:Ce闪烁晶体适用于高温环境, 是一种性能优异的闪烁晶体。 相似文献
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为了提高影像阴影去除的效果,提出一种基于最小噪声分离(MNF)和生成对抗网络(GAN)的影像阴影去除算法。它以GAN作为基本框架,在生成器和判别器中分别引入条件信息,采用端到端共同学习的多任务模式。生成网络采用编码解码结构,判别网络采用马尔可夫判别器结构。此外,此算法使用MNF,将消除噪声的影像灰度化后与阴影影像一起训练,进而恢复无阴影的影像。这样的网络在训练时可以专注于MNF变换后的单独特征嵌入,而非传统的跨任务共享嵌入。实验结果表明,在指定数据集上,所提算法的结构相似性(SSIM)的平均值达0.9780,像素均方根误差(RMSE)的平均值减小到9.8717。在主观感知和客观评价指标上,所提算法的实验结果均优于对比算法。 相似文献