带熔融石英基板玻璃单Ce:YAG闪烁体屏的技术概述

品名： 加基板的钇铝石榴石晶体

1. 产品简介和材料成分

加基板的钇铝石榴石晶体，由掺铈的钇铝石榴石晶体与熔融石英玻璃基板通过光学胶组合而成。因应用需求需要，晶体被加工得非常薄，晶体变得脆弱易碎，为了支撑晶体方便操作运输，就需要给晶体加上熔石英基板。因此，本产品由基板、光学胶层和掺铈的钇铝石榴石晶体片组成。

掺铈的钇铝石榴石晶体，简化化学式 Ce:YAG，材质为：晶体材料（主要成分：钇 45%，铝 22.5%，氧 32.3%，铈 0.2%），在本品中Ce:YAG晶体是具有主要功能性作用的部分。

熔融石英玻璃基板，材质为二氧化硅玻璃（主要成分硅46.67%，氧53.33%）。玻璃基板起到的作用是支撑晶体。

光学胶的成分包括：聚酯树脂、环氧树脂、烯丙基酸酯树脂和酚醛树脂，厚度为几微米，含量少。

产品图片：

1. 工作原理：

本品由掺铈的钇铝石榴石晶体与熔融石英玻璃基板通过光学胶胶合而成。本品是一种辐射探测元件，主要应用于x射线与软x射线成像。其中掺铈的钇铝石榴石晶体起到发出荧光的功能性作用，而熔融石英玻璃基板的作用是为了给晶体片提供机械支撑。
在X射线成像或软X射线成像的应用中，掺铈的钇铝石榴石（Ce:YAG）晶体起到的作用是将X射线或其他高能辐射转化为可测量的荧光信号。原理是：

1. X射线成像仪器中的X射线管辐射出X射线，这些射线穿透被探测物体，由于物体的密度与厚度不同，穿透物体的X射线的强度也不同
2. 穿透物体后的这些强度不同的X射线照射到成像仪器中的探测器上，其核心元件就是本品。本品中掺铈的钇铝石榴石晶体中的铈离子在 X 射线或其他射线辐射下会发出荧光，荧光的中心波长约为 550 nm。荧光强度与射线的强度和能量密切相关，将 Ce:YAG 制成厚度非常薄的薄片后，可使荧光信号具有更高的空间分辨率与光输出效率。同时结合熔融石英玻璃基板，晶体有了机械支撑，就不易碎，更加稳定。
3. 成像仪器中的电子器件将本品发出的荧光信号转换电信号，再转化为数字信号，最终上位机根据信号强度计算出得出反映物体内部结构特征的X射线图像。

三. 生产工艺：
1. 掺铈的钇铝石榴石晶体毛坯生长：将氧化钇，氧化铝，氧化铈混合并置入坩埚中，将坩埚置于提拉法单晶炉内，采用提拉法（Czochralski method），经过高温化学反应，生长掺铈钇铝石榴石晶体，其中元素钇在晶体晶格中以不可分离的、稳定的形式存在。
2. 掺铈的钇铝石榴石晶体切割加工：根据客户指定的尺寸要求对晶体进行切割。对晶体端面进行平行度处理，随后进行精磨和光学级抛光，确保面形精度和光洁度达到光学标准。一般在本品中，Ce:YAG晶体会被加工至非常薄的厚度。
3. 玻璃毛坯制备：以硅化合物为原料，通过气炼法制备出熔融石英玻璃毛坯。
4. 玻璃基板制备：将熔融石英玻璃毛坯切割成所需外形尺寸，并进行研磨抛光，使玻璃基板达到光学级标准，获得熔融石英玻璃基板。
5. 将熔融石英基板通过光学胶与掺铈的钇铝石榴石晶体组合在一起。在熔石英基板表面图幅一层光学胶，然后放上掺铈的钇铝石榴石晶体片，光学胶固化后，两者就固定在一起了。
6. 检测与封装：在洁净环境中进行尺寸、平行度、及性能检测，合格后包装。

四. 应用领域：
本产品主要用于制备高分辨率 X 射线及软 X 射线成像设备，适用于医学影像、无损检测、科研探测及工业成像等领域。

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