Loading...
Please wait, while we are loading the content...
Similar Documents
Infrared scintillation properties of transparent ceramic laser materials
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Fujimoto, Yutaka |
| Copyright Year | 2014 |
| Abstract | 【諸言】核医学をはじめ、セキュリティや資源探査、宇宙・素粒子物理など幅広い分野において 利用されている放射線検出器は、一般に放射線を数 eV程度の光子に変換するシンチレータ、その 蛍光を受ける微弱光検出器とから構成されており、事実上、最終製品の性能を左右する素子とな っている。シンチレーションを受ける微弱光検出器には、主に光電子増倍管(PMT)や Si 半導体検 出器(PD)が主流であり、その最高感度波長領域は、PMTでは 300-450 nm, PDでは 600 nm以上と なっていることから、これらと組み合わせるシンチレータも、この波長領域で発光する材料に限 定されてきた。前者の代表例が Ce の 5d-4d 許容遷移を利用した LSO であり、後者は 6s-6p 内 殻遷移による Tl:CsI、BGOなどである。しかしながら近年、バイオイメージングや、半導体及び 太陽電池評価技術の発達に伴い、より長波長領域(800-1500 nm)に感度を持つ検出器の開発が進ん でいる。そこで我々の研究グループでは、今後広がるであろう近赤外光検出技術の発展を見据え、 近赤外波長領域で発光する無機シンチレータの開発を行っている。特に本研究では。高効率の近 赤外レーザー材料として最もよく知られる Nd添加イットリウム・アルミニウム・ガーネット (YAG)に着目し、近赤外シンチレータ材料としての応用を検証した。 【実験内容と結果】評価用サンプルには、神島化学工業(株)社製の Nd:YAG透明セラミックスを 使用した。Nd添加濃度は 0.1, 1.1, 2, 4, 6 % を選択し、シンチレーション特性の濃度依存性を検討 した。図 1(a)に X線励起ラジオルミネッセンス測定の結果を示す。紫外から近赤外波長領域にか けて、複数の発光ピークが見られており、これらはすべて Ndの 4f-4f禁制遷移に伴うものである と思われる。特に、レーザー発振にも用いられる 1064 nmの 4F3/2 → 4 I11/2遷移による発光強度は 大きく、今回のサンプルでは、Nd濃度が 1.1 % で最大を示していた。続いて、この近赤外シンチ レーションの照射線量応答性について検証した。ラジオルミネッセンス測定の結果より、サンプ ルは Nd 濃度が 1.1 %のものを使用した。図 1(b)に照 射線量に対する 1064 nm の発光ピーク強度をプロッ トしたものを示す。実験の結果、0.16-1000 mGyとい う非常に低い照射線量領域においても線形応答性を 示すことが確認された。このことから、透明セラミッ クスレーザー材料は、少なくとも積分型の放射線計測 において、近赤外シンチレータとして十分な性能を示 す可能性が示唆された。講演では、近赤外シンチレーシ ョンの温度依存性についても議論する。 図 1. X線励起ラジオルミネッセンス(a)及び |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://confit.atlas.jp/guide/event-img/jsap2014s/19a-PA1-11/public/pdf?type=in |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
