Ce:YAG — ผลึกประกายแสงที่สำคัญ

Ce:YAG เป็นผลึกประกายแสงที่สำคัญซึ่งมีประสิทธิภาพการประกายแสงที่ดีเยี่ยม มีประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงและพัลส์แสงที่กว้าง ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดคือความยาวคลื่นกลางของการเรืองแสงอยู่ที่ 550 นาโนเมตร ซึ่งสามารถใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ตรวจจับ เช่น ซิลิคอนโฟโตไดโอดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเปรียบเทียบกับผลึกประกายแสง CsI แล้ว ผลึกประกายแสง Ce:YAG มีระยะเวลาการสลายตัวที่รวดเร็ว และผลึกประกายแสง Ce:YAG ไม่มีการหลุดลอก ทนทานต่ออุณหภูมิสูง และมีคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ที่เสถียร ส่วนใหญ่ใช้ในการตรวจจับอนุภาคแสง การตรวจจับอนุภาคแอลฟา การตรวจจับรังสีแกมมา และด้านอื่นๆ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการถ่ายภาพด้วยอิเล็กตรอน (SEM) การถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ความละเอียดสูงด้วยหน้าจอฟลูออเรสเซนต์ และด้านอื่นๆ เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การแยกตัวของไอออน Ce ในเมทริกซ์ YAG ต่ำ (ประมาณ 0.1) จึงทำให้ยากต่อการรวมไอออน Ce เข้ากับผลึก YAG และความยากลำบากในการเจริญเติบโตของผลึกจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของผลึกเพิ่มขึ้น
ผลึกเดี่ยว Ce:YAG เป็นวัสดุประกายแสงที่สลายตัวเร็ว มีคุณสมบัติครอบคลุมดีเยี่ยม ให้แสงออกสูง (20,000 โฟตอน/MeV) สลายตัวเร็ว (~70 นาโนวินาที) มีคุณสมบัติทางเทอร์โมเมคานิคส์ที่ดีเยี่ยม และความยาวคลื่นสูงสุดที่ส่องสว่าง (540 นาโนเมตร) เข้ากันได้ดีกับความยาวคลื่นที่ไวต่อการรับของหลอดโฟโตมัลติพลายเออร์ธรรมดา (PMT) และโฟโตไดโอดซิลิคอน (PD) พัลส์แสงที่ดีสามารถแยกแยะรังสีแกมมาและอนุภาคแอลฟาได้ Ce:YAG เหมาะสำหรับการตรวจจับอนุภาคแอลฟา อิเล็กตรอน และรังสีเบตา เป็นต้น คุณสมบัติเชิงกลที่ดีของอนุภาคที่มีประจุ โดยเฉพาะผลึกเดี่ยว Ce:YAG ทำให้สามารถเตรียมฟิล์มบางที่มีความหนาน้อยกว่า 30 ไมโครเมตรได้ เครื่องตรวจจับประกายแสง Ce:YAG ถูกใช้อย่างแพร่หลายในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน การนับรังสีเบตาและรังสีเอกซ์ จอภาพถ่ายภาพอิเล็กตรอนและรังสีเอกซ์ และสาขาอื่นๆ