відображення
сортування нова вкладка
email:
Пошук       Вибрана Вершина:       Вершина2:

частинка


Рисунок 5.2 – Залежність рівня світлового виходу сцинтиляційних панелей на основі ZnSe від розміру частинок полікристалічного порошку і товщини зразка
  • Для відпрацювання методики виготовлення сцинтиляційних панелей з оптимальними функціональними параметрами нами була визначена залежність світлового виходу елементу від розміру частинок сцинтилятору ZnSe і товщини панелі (рис.5.1 та рис.5.2). Залежність світлового виходу ZnSe від дисперсності частинок визначається ступенем поглинання частинками рентгенівського випромінювання. Чим крупніше частинка, тим більший відсоток рентгенівського випромінювання буде поглинений, отже, інтенсивність люмінесценції зростає при збільшенні розміру частинок. Згідно рис. 5.1 найбільшу інтенсивність люмінесценції мають частинки з дисперсністю 200-600 мкм. Якщо рухатися в бік зменшення розміру частинок, то інтенсивність люмінесценції падає, причому при досягненні певного розміру (близько 30 мкм), люмінесценція стає досить низькою. Це пов’язано з довжиною пробігу електрону в даному матеріалі, і якщо вона стає більше розміру частинок, то лише незначна частина рентгенівського випромінювання поглинається в матеріалі й індукує люмінесценцію. До ослаблення люмінесценції при зменшенні розміру частинок призводять також дисипативні властивості середовища композитного сцинтилятору (розсіяння і перепоглинання квантів люмінесценції). Оптимальна товщина зразків сцинтиляційних панелей для досягнення максимального рівня квантового виходу при дисперсності частинок 40-120 мкм становить 1 –1,5 мм,для 120 – 200 мкм – 1,3 – 1,8 мм і200 – 600 мкм – 1,5 – 2 мм. Крива 1 відповідає зразку панелі з дисперсністю частинок 200600 мкм, крива 2 –120 – 200 мкм, крива 3 – 40 – 120 мкм, крива 4 – 25 – 40 мкм і крива 5 –1 – 25 мкм. Крива 1 відповідає зразку панелі з дисперсністю частинок 120 – 200 мкм, крива 2– 40 –120 мкм,крива 3– 25 – 40 мкм. Для зразків панелей більш дрібної фракції оптимальна товщина екрану зменшується (рис.5.2) і становить 0,3 – 0,6 мм для частинок розміром 25 – 40 мкм. При зменшенні розміру частинок світловий вихід падає, згідно з наведеними раніше роз’ясненнями, і для частинок з дисперсністю 120 – 200 мкм становить близько 80 %, для частинок 40 – 120 мкм – до 55 % і 25 – 40 мкм – до 30 %. Частинки найменшої дисперсності не мають практичного інтересу через вкрай низьке значення світлового виходу – до 10 %.
  • Для сцинтиляційних панелей на основі оксидних сцинтиляторів ZnWO4, CdWO4, LuGdSiO5(Ce) (LGSO(Ce)) та Gd2SiO5(Ce) (GSO(Ce)) загальна тенденція залежностей світлового виходу від товщини і розміру частинок відповідає представленій тенденції для селеніду цинку.