CZ300631B6 - Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba - Google Patents
Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba Download PDFInfo
- Publication number
- CZ300631B6 CZ300631B6 CZ20060015A CZ200615A CZ300631B6 CZ 300631 B6 CZ300631 B6 CZ 300631B6 CZ 20060015 A CZ20060015 A CZ 20060015A CZ 200615 A CZ200615 A CZ 200615A CZ 300631 B6 CZ300631 B6 CZ 300631B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- crystal
- elements
- luag
- single crystal
- scintillation detectors
- Prior art date
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 15
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 2
- FNFXYMXNMGLLGO-UHFFFAOYSA-N alumane lutetium Chemical compound [AlH3].[AlH3].[Lu] FNFXYMXNMGLLGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSNPEOOEWZZFPJ-UHFFFAOYSA-N alumane;yttrium Chemical compound [AlH3].[Y] PSNPEOOEWZZFPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000012020 french fries Nutrition 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);praseodymium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Pr+3].[Pr+3] MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003447 praseodymium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910019655 synthetic inorganic crystalline material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru s dotacemi prvku vzácných zemin Ce, Y, Gd o složení Lu.sub.3-m-x.n.(RE).sub.m.n.Al.sub.5.n.O.sub.12.n.Pr.sub.x.n., kde RE je jeden nebo více prvku ze skupiny vzácných zemin Y, Gd, Ce, kde m = 0,001 až 0,1 at % a x = 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvku v krystalu. Zpusob jejich prípravy se provádí modifikovanou Czochralskiho metodou za použití odporového ohrevu realizovaného wolframovými topnými elementy a v molybdenovém (Mo) nebo ve wolframovém (W) kelímku o objemu 0,15 až 3 dm.sup.3.n. v inertním nebo redukcním prostredí ochranné atmosféry Ar s maximální prímesí 80 obj. % H.sub.2.n., pricemž krystal se pestuje z taveniny oxidu príslušných prvku na orientovaném zárodku v krystalografickém smeru <111> nebo <100> pripraveném z nedotovaného monokrystalu LuAG(Lu.sub.3.n.Al.sub.5.n.O.sub.12.n.) pri rychlosti rotace 2 až 15 ot/min, rychlosti tažení 0,3 až 3 mm/h.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká nového materiálu Lutecium Aluminium Granátu (LuAG) s dotací oxidu praseodymu Lu3A15O|2 : Pr (LuAG : Pr) a s dotací některých prvků vzácných zemin Y, Gd, Ce, jehož využití jev oblasti přípravy scintilačních detektorů a pevnolátkových laserů. Dále se týká jeho způsobu přípravy.
Dosavadní stav techniky
V současné době se pro přípravu scintilačních detektorů používají různé typy monokrystalů. V závislosti na požadovaných aplikacích se využívá různých fyzikálně-chemických, materiálových a luminiscenčních vlastností jednotlivých typů monokrystalů (měrná hmotnost, emisní vlnová délka, luminiscenční dosvit, radiační odolnost, světelný výtěžek, ZCf radiační délka, optická homogenita).
Dnes běžně používané materiály na bázi aluminátů, Yttrium Aluminium Granát s dotací CeO2 (YAG:Ce), Yttrium Aluminium Perovskit s dotací CeO2 (YAP:Ce) připravované Czochralskiho metodou tažením na orientovaném zárodku v redukční ochranné atmosféře tvořené směsí argon a vodík popsané v patentu CZ 275476 B6 mají především nízkou měrnou hmotnost (4,56 resp.
5,26 g/cm3), což limituje jejich využití v nově se rozvíjejících technologiích využívajících luminiscenčních charakteristik těchto materiálů.
Těžké scintilační monokrystaly Lutecium Aluminium Perovskit s dotací CeO2 (LuAP:Ce), Lutecium Silikát s dotací CeO2 (LuAP:Ce - popsáno v patentovém spise RU 2233916 Cl, Lutecium silikát s dotací CeO2 (LSO:Ce- viz patent US 5 660 627 z roku 1997)) vyžadují pro svoji přípravu použití indukčního ohřevu s iridiovým kelímkem.
K přípravě monokrystalických materiálů může být použito několika pěstovacích metod.
Nej běžnější metodou je Czochralskiho metoda využívající indukční ohřev a iridiový kelímek.
Princip metody je založen na roztavení vsázky přesně určeného stechiometrického složení v kelímku a tažení monokrystalu z taven iny na orientovaném zárodku v definovaném radiálním a axiálním gradientu teploty v atmosféře dusíku se stopami kyslíku.
Tato metoda je velice vhodná pro přípravu materiálů, kde se chemické prvky v použitých sloučeninách vyskytují pouze v jediném mocenství nebo v aplikacích, kde je využito stabilního vyššího oxidačního stavu dopantu (Nd3+, Er3+, Yb3+, Eu31, Cr4'
Méně vhodná v tomto uspořádání je pro přípravu materiálů, kde se aktivní polyvalentní iont (dopant) nachází v nižším, méně stabilním, oxidačním stavu (Ce3+, Pr34) i když i v tomto případě lze připravit krystaly uvedeného složení jak je popsáno v patentu JP 9 071 416. Ty však vykazují v porovnání s krystaly pěstovanými v redukční atmosféře nižší relativní luminiscenční účinnost.
Pro tyto materiály je mnohem výhodnější pěstování v redukční atmosféře, které poskytuje mnohem reprod ukováte I něj ší výsledky. Vlivem složení pě sto vací atmosféry dochází k redukci vyššího oxidačního stavu a dopant se zabudovává do krystalové mřížky již v požadovaném nižším oxidačním stavu. Odpadá tak nutnost vypěstované krystaly nebo žních zhotovené polotovary následně temperovat v redukční atmosféře.
Metoda poskytuje monokrystaly s výbornou optickou homogenitou.
Další metodou přípravy je Bridgeman-Stockabargerova metoda, a to jak v horizontálním, tak i vertikálním uspořádání.
- 1 CZ 300631 B6
Principem této metody je posuv roztavené vsázky v kelímku ve zvyšujícím se teplotním gradientu do chladnější zóny, kde vsázka ode dna kónického kelímku krystaluje. Tato metoda je velice vhodná pro přípravu jednosložkových monokrystalů (halogenidy....). Vícesložkové monokrystaly připravené touto metodou nemívají dobrou optickou homogenitu.
Jinou metodou je metoda EFG (edge-4Íefined film-fed growth), kterou lze připravit různě tvarované monokrystaly.
Princip této metody spočívá v tažení monokrystalu na orientovaném zárodku skrz přesně tvarově vymezený tvarovací člen (raznici). Vícesložkové krystaly připravené touto metodou mají nízkou optickou homogenitu.
Ostatní pěstovací metody jsou vhodné pro přípravu specifických typů monokrystalů.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje nový typ monokrystalu LUAG:Pr pro výrobu scintilačních detektorů a pevnolátkových laserů o složení Lu3_m_x (RE)ttl AI5O12 Prx, kde (RE) je jeden nebo více z prvků ze skupiny vzácných zemin Y, Gd, Ce, kde m = 0,001 až 0,1 atomárních (at) % a x = 0,002 až 0,05 atomárních (at) % z celkem uvedených prvků v krystalu.
Lu3 z χΥζΑ15Οΐ2 Prx, Lu3.y xGdyAl5O,2 Prx, Lu3_l_xCe,Al5Oi2 Prx, Lu3_z_,_xYzCetAl5Oi2 Prx
Výhodnými monokrystaly LuAG : Pr pro výrobu scintilačních detektorů a pevno látkových laserů jsou monokrystaly o složení:
kde z = 0,005 až 0,1 at % a x - 0,002 až 0,05 at %, kde y = 0,005 až 0,1 at % a x = 0,002 až 0,05 at %, kde t = 0,002 až 0,05 at % a x = 0,002 až 0,05 at %, kde t = 0,002 až 0,05 at % a x = 0,002 až 0,05 at % a z = 0,005 až 0,1 at %
Krystaly LuAG s dotací praseodymu a prvků ze skupiny vzácných zemin Y, Gd, Ce, vykazují vyšší luminiscenční účinnost (tj. počet vzniklých fotonů vztažených na 1 MeV absorbované energie) a rychlejší luminiscenční dosvit.
Příprava těchto monokrystalů probíhá Czochralskího metodou za použití odporového ohřevu realizovaného wolframovými topnými elementy a v molybdenovém (Mo) nebo ve wolframovém (W) kelímku o objemu 0,15 až 3 dm3 v inertním nebo redukčním prostředí ochranné atmosféry Ar s maximální příměsí 80 obj. % H2.
V tomto redukčním prostředí dochází ke stabilizaci nižších oxidačních stavů (CeO2^Ce2O3 Pr6O||—>Pr2O3), které jsou nezbytné pro vznik luminiscence.
Krystal je pěstován na orientovaném zárodku < 111> nebo > 100> připraveném z nedotovaného monokrystalu LuAG (LU3AI5O12).
Orientovaným zárodkem se rozumí vyříznutý nebo vyvrtaný hranolek event. váleček z monokrystalu LuAG v uvedeném krystalografickém směru < 111> nebo < 100>.
Parametry pěstování: rychlost rotace 2 až 15 ot/min, rychlost tažení 0,3 až 3 mm/h.
Uvedeným způsobem lze realizovat výrobu těžkého scintílačního krystalu, jehož měrná hmotnost je relativně vysoká 6,7 g/cm3, což vede ke snížení radiační délky. Tento materiál má krátký luminiscenční dosvit a vysoký světelný výtěžek.
Přídavek Y2O3 v koncentraci až 10 at % Y/Lu do taveniny zvýší luminiscenční účinnosti. Obdobně přídavek Gd2O3 až do 10 at % Gd/lu do taveniny vede ke zvýšení luminiscenční účinnosti.
Uvedeným způsobem lze i realizovat pěstování LuAG : Pr s dotací CeO2 v koncentraci do 5 hmotn. % v tavenině pro zvýšení luminiscenčního účinku.
-2CZ 300631 Β6
Uvedeným způsobem v ochranné atmosféře argonu + 40 % obj. vodíku lze i realizovat monokrystal o složení Lu3_xPrxAG, kde x = 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Pěstování krystalu Lu3 x ζΥζΡι\ Al5Ot2, kde x = 0,05 a z = 0,05 se provádí v ochranné atmosféře Ar + 60 obj. % vodíku Czochralskiho metodou (x,z = atomární procenta Pr resp. Y v krystalu) Pěstování probíhalo ve W kelímku o objemu 2 dm3 v peci s odporovým ohřevem tvořeným wolframovými smyčkami.
Rychlost tažení 1 mm/h.
Rychlost rotace 10 ot/min.
Surovina (sintráty LuAG, Lu2O3, A12O3, Y2O3 a „praseodymové barvítko“ (Pr6On ve směsi 20 hmotn. % Pr6On a 80 hmotn. % A12O3) je do kelímku navážena ve stechiometrickém poměru 29,93 hmotn. % A12O3 + 60,07 hmotn. % Lu2O3 + 5 hmotn. % Pr6On + 5 hmotn. % Y2O3. Surovina je roztavena a krystal tažen na orientovaném zárodku <100> rychlostí 1 mm/h.
Po dosažení požadované délky 140 mm byl krystal utržen a 8 hodin programově chlazen na pokojovou teplotu.
Výsledkem je monokrystal LuYAG : Pr nazelenalé barvy s kuželovým fázovým rozhraním o hmotnosti 1,9 kg. Krystal je v dalších operacích zpracováván na požadované výrobky (scintilační detektory, laserové tyče).
Příklad 2
Pěstování krystalu Lu3_x_yGdyPrx A15O12, kde x = 0,03 a y =0,1 se provádí v ochranné atmosféře Ar + 15 % obj. vodíku Czochralskiho metodou (x,y - atomární procenta Pr resp. Gd v krystalu).
Pěstování probíhalo v Mo kelímku o objemu 0,15 dm3 v peci s odporovým ohřevem tvořeným wolframovými smyčkami.
Rychlost tažení krystaluje 1,5 mm/h.
Rychlost rotace 15 ot/min.
Surovina (sintráty LuAG, Lu2O3, A12O3, Y2O3) a „praseodymové barvítko“ (Pr6OH ve směsi 20 hmotn. % Pr6On a 80 hmotn. % A12O3) je do kelímku navážena ve stechiometrickém poměru 29,93 hmotn. % A12O3 + 57,07 hmotn. % Lu2O3 + 3 hmotn. % Pr6On + 10 hmotn. % Gd2O3. Surovinaje roztavena a krystal tažen na orientovaném zárodku <111> rychlostí 1,5 mm/h.
Po dosažení požadované délky 80 mm byl krystal utržen a 6 hodin programově chlazen na pokojovou teplotu.
Výsledkem je monokrystal LuGdYAG : Pr nazelenalé barvy s kuželovým fázovým rozhraním o hmotnosti 0,4 kg. Krystal je v dalších operacích zpracováván na požadované výrobky (scintilační detektory, laserové tyče).
Příklad 3
Pěstování krystalu Lu3 x_tPrxCe, A15O]2, kde x = 0,01 a t =0,05 se provádí v ochranné atmosféře Ar + 80 % obj. vodíku Czochralskiho metodou (x,y = atomární % Pr resp. Ce v krystalu). Pěstování probíhalo v Mo nebo W kelímcích o objemu 3 dm3 v peci s odporovým ohřevem tvořeným wolframovými smyčkami.
-3CZ 300631 B6
Rychlost tažení krystaluje 0,3 mm/h.
Rychlost rotace 2 ot/min.
Surovina (sintráty LuAG, Lu2O3, A12O3) „ceričité barvítko (CeO2 ve směsi 20 hmotn. % CeO2 + 80 hmotn. % A12O3) a „praseodymové barvítko (Pr6On ve směsi 20 hmotn. % Pr6On +
80 hmotn. % A12O3) je do kelímku navážena ve stechiometrickém poměru 29,93 hmotn. % A12O3 + 64,07 hmotn. % Lu2O3 + 1 hmotn. % Pr6On + 5 hmotn. % CeO2.
Surovina je roztavena a krystal tažen na orientovaném zárodku < 100> rychlostí 0,3 mm/h.
Po dosažení požadované délky (150 mm) byl krystal utržen a 10 hodin programově chlazen na pokojovou teplotu.
io Výsledkem je monokrystal LuCeAG : Pr žlutozelené barvy s kuželovým fázovým rozhraním o hmotností 2,8 kg. Krystal je v dalších operacích zpracováván na požadované výrobky (scintilační detektory, laserové tyče).
Příklad 4
Pěstování krystalu Lu3 x z ,YzPrx Ce, A15O(2, kde z = 0,08, x = 0,04 a t = 0,02 se provádí v ochranné atmosféře Ar + 50 % obj. vodíku Czochralskiho metodou (z,x,t - atomární % Y, Pr, Ce v krystalu).
Pěstování probíhalo v Mo kelímku o objemu 1 dm3 v peci s odporovým ohřevem tvořeným wolframovými smyčkami.
Rychlost tažení krystaluje 0,7 mm/h.
Rychlost rotace 5 ot/min.
Surovina (sintráty LuAG, Lu2O3, A12O3, Y2O3, „ceričité barvítko“ (CeO2 ve směsi 20 hmotn. %
CeO2 + 80 hmotn. % AI2O3) a „praseodymové barvítko“ (Pr6On ve směsi 20 hmotn. % Pr6On + 80 hmotn. % AI2O3) je do kelímku navážena ve stechiometrickém poměru 29,93 hmotn. % Al2O3 + 56,07 hmotn. % Lu2O3 + 4 hmotn. % Pr6Ou + 2 hmotn. % CeO2 a 8 hmotn. % Y2O3.
Surovina je roztavena a krystal tažen na orientovaném zárodku <111> rychlostí 0,7 mm/h.
Po dosažení požadované délky 125 mm byl krystal utržen a 8 hodin programově chlazen na pokojovou teplotu.
Výsledkem je monokrystal LuYCeAG : Pr žlutozelené barvy s kuželovým fázovým rozhraním o hmotnosti 1,4 kg. Krystal je v dalších operacích zpracováván na požadované výrobky (scintilační detektory).
Průmyslová využitelnost
Vynález lze použít k výrobě monokrystalů jejichž využití je v oblasti přípravy různých typů scintílačních detektorů a pevnolátkových laserů.
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scinti lačn ích detektorů a pevno látkových laserů s dotacemi prvků vzácných zemin Ce, Y, Gd o složení Lu3_m_x (RE)mAl5Oi2 Prx, kde RE je jeden nebo více prvků ze skupiny vzácných zemin Y, Gd, Ce, kde m = 0,001 až 0,1 at % a x = 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.io
- 2. Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scinti lačn ích detektorů a pevno látkových laserů s dotací prvku Y o složení Lu3 / XYZ AI5O12 Prx, kde z = 0,005 až 0,1 at % a x = 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.15
- 3. Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scinti lačn ích detektorů a pevno látkových laserů s dotací prvku Gd o složení Lu3_y_x Gdy AI5O12 Prx, kde y = 0,005 až 0,1 at % a x = 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.
- 4. Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scinti lačn ích detektorů a pevno látkových laserů s dotací20 prvku Ce o složení Lu3_t x Ce, A15O|2 Prx, kde t = 0,002 až 0,05 at % a x - 0,002 až 0,05 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.
- 5. Monokrystal LuAG : Pr pro výrobu scintilačních detektorů a pevnolátkových laserů s dotací prvku Ce o složení Lu3_z_,_x Yz CetAl5Oi2 Prx, kde t = 0,002 až 0,05 at %ax- 0,002 až 0,05 at %25 a z = 0,05 až 0,1 at % z celkem uvedených prvků v krystalu.
- 6. Způsob přípravy monokrystalů podle nároků laž5, vyznačující se tím, že se provádí modifikovanou Czochralskiho metodou za použití odporového ohřevu realizovaného wolframovými topnými elementy a v molybdenovém (Mo) nebo ve wolframovém (W) kelímku o obje30 mu 0,15 až 3 dm3 v inertním nebo redukčním prostředí ochranné atmosféry Ar s maximální příměsí 80 obj. % H2, přičemž krystal se pěstuje z taveniny oxidů příslušných prvků na orientovaném zárodku v krystalografickém směru <111> nebo <100> připraveném z nedotovaného monokrystalu LuAG (Lu3 AI5O12) při rychlosti rotace 2 až 15ot/min, rychlosti tažení 0,3 až 3 mm/h.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20060015A CZ300631B6 (cs) | 2006-01-09 | 2006-01-09 | Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20060015A CZ300631B6 (cs) | 2006-01-09 | 2006-01-09 | Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ200615A3 CZ200615A3 (cs) | 2007-07-18 |
| CZ300631B6 true CZ300631B6 (cs) | 2009-07-01 |
Family
ID=38282924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20060015A CZ300631B6 (cs) | 2006-01-09 | 2006-01-09 | Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ300631B6 (cs) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ303352B6 (cs) * | 2011-06-02 | 2012-08-08 | Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálne inženýrská | Zpusob prípravy syntetických struktur na bázi lutecito-hlinitého granátu (LuAG) |
| WO2012110009A1 (en) | 2011-02-17 | 2012-08-23 | Crytur Spol.S R.O. | Preparation of doped garnet structure single crystals with diameters of up to 500 mm |
| CZ304579B6 (cs) * | 2013-04-22 | 2014-07-16 | Crytur Spol. S R. O. | Dioda emitující bílé světlo s monokrystalickým luminoforem a způsob výroby |
| CZ305151B6 (cs) * | 2014-01-29 | 2015-05-20 | Crytur, Spol. S R.O. | Způsob přípravy monokrystalů laserové kvality |
| WO2015169270A3 (en) * | 2014-05-05 | 2015-12-30 | Crytur, Spol.S R.O. | Light source |
| CZ305900B6 (cs) * | 2014-02-11 | 2016-04-27 | Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. | Příprava výkonových laserových monokrystalických slabů na bázi ytterbiem dopovaných aluminátů granátu s potlačením ASE |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2014933A3 (cs) * | 2014-12-18 | 2016-03-02 | České vysoké učení technické v Praze Ústav technické a experimentální fyziky | Polystyrenový plastový scintilátor pro detektory |
| CZ305761B6 (cs) * | 2014-12-18 | 2016-03-02 | České vysoké učení technické v Praze Ústav technické a experimentální fyziky | Plastový scintilátor na bázi polystyrenu pro detektory |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0971416A (ja) * | 1995-09-06 | 1997-03-18 | Nec Corp | 結晶組成物ならびにそれを用いた固体レーザ装置 |
| US5961714A (en) * | 1996-03-07 | 1999-10-05 | Schlumberger Technology Corporation | Method of growing lutetium aluminum perovskite crystals and apparatus including lutetium aluminum perovskite crystal scintillators |
| RU2233916C1 (ru) * | 2003-03-05 | 2004-08-10 | Анненков Александр Николаевич | Способ получения сцинтилляционного монокристалла лютеций-иттриевого алюмината |
-
2006
- 2006-01-09 CZ CZ20060015A patent/CZ300631B6/cs unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0971416A (ja) * | 1995-09-06 | 1997-03-18 | Nec Corp | 結晶組成物ならびにそれを用いた固体レーザ装置 |
| US5961714A (en) * | 1996-03-07 | 1999-10-05 | Schlumberger Technology Corporation | Method of growing lutetium aluminum perovskite crystals and apparatus including lutetium aluminum perovskite crystal scintillators |
| RU2233916C1 (ru) * | 2003-03-05 | 2004-08-10 | Анненков Александр Николаевич | Способ получения сцинтилляционного монокристалла лютеций-иттриевого алюмината |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012110009A1 (en) | 2011-02-17 | 2012-08-23 | Crytur Spol.S R.O. | Preparation of doped garnet structure single crystals with diameters of up to 500 mm |
| CZ303673B6 (cs) * | 2011-02-17 | 2013-02-20 | Crytur Spol. S R. O. | Príprava monokrystalu granátové struktury s dotací o prumeru az 500 mm |
| CN103370452A (zh) * | 2011-02-17 | 2013-10-23 | 克莱托斯波尔公司 | 制备具有高达500mm直径的掺杂石榴石结构的单晶 |
| US9499923B2 (en) | 2011-02-17 | 2016-11-22 | Crytur Spol S.R.O. | Method for the preparation of doped garnet structure single crystals with diameters of up to 500 mm |
| CN103370452B (zh) * | 2011-02-17 | 2017-03-22 | 克莱托斯波尔公司 | 制备具有高达500mm直径的掺杂石榴石结构的单晶 |
| CZ303352B6 (cs) * | 2011-06-02 | 2012-08-08 | Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálne inženýrská | Zpusob prípravy syntetických struktur na bázi lutecito-hlinitého granátu (LuAG) |
| CZ304579B6 (cs) * | 2013-04-22 | 2014-07-16 | Crytur Spol. S R. O. | Dioda emitující bílé světlo s monokrystalickým luminoforem a způsob výroby |
| CZ305151B6 (cs) * | 2014-01-29 | 2015-05-20 | Crytur, Spol. S R.O. | Způsob přípravy monokrystalů laserové kvality |
| CZ305900B6 (cs) * | 2014-02-11 | 2016-04-27 | Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. | Příprava výkonových laserových monokrystalických slabů na bázi ytterbiem dopovaných aluminátů granátu s potlačením ASE |
| WO2015169270A3 (en) * | 2014-05-05 | 2015-12-30 | Crytur, Spol.S R.O. | Light source |
| CZ307024B6 (cs) * | 2014-05-05 | 2017-11-22 | Crytur, Spol.S R.O. | Světelný zdroj |
| US10584852B2 (en) | 2014-05-05 | 2020-03-10 | Crytur, Spol.S R.O. | Light source having solid-state laser irradiating single-crystal phosphor with specific composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ200615A3 (cs) | 2007-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ300631B6 (cs) | Monokrystaly LuAG: Pr s dotací prvku vzácných zemin pro výrobu scintilacních detektoru a pevnolátkových laseru a jejich výroba | |
| EP2675944B1 (en) | Preparation of doped garnet structure single crystals with diameters of up to 500 mm | |
| KR101970602B1 (ko) | 가돌리늄-갈륨 가넷 신틸레이터에서 갈륨 함량을 조절하는 방법 | |
| CN102011187B (zh) | 硅锗酸铋混晶及其制备方法 | |
| JPWO2010035500A1 (ja) | 単結晶シンチレータ材料およびその製造方法、放射線検出器、並びにｐｅｔ装置 | |
| US7347956B2 (en) | Luminous material for scintillator comprising single crystal of Yb mixed crystal oxide | |
| Haiping et al. | Optical spectroscopy and crystal-field strength of Cr3+ in various solid matrixes | |
| JP2005343701A (ja) | Ｙｂを含む混晶酸化物単結晶 | |
| JP5293602B2 (ja) | 単結晶シンチレータ材料およびその製造方法 | |
| JP6102687B2 (ja) | 複合酸化物単結晶の製造方法 | |
| CZ298519B6 (cs) | Monokrystal LYGSO: Ce, využitelný pro výrobu scintilacních detektoru a zpusob jejich výroby | |
| CN105951176A (zh) | 一种稀土倍半氧化物激光晶体的助熔剂提拉生长方法 | |
| Novoselov et al. | Micro-pulling-down: a viable approach to the crystal growth of refractory rare-earth sesquioxides | |
| KR20200134304A (ko) | 가돌리늄-갈륨 가넷 신틸레이터에서 갈륨 함량을 조절하는 방법 | |
| US20110084233A1 (en) | Scintillation materials in single crystal or polycrystalline form with improved properties, especially light yield and strain birefringence | |
| CN105369352A (zh) | 碳铜双掺蓝宝石晶体及其制备方法 | |
| JPH085753B2 (ja) | テルビウムアルミネート並びにその製法 | |
| US20140336032A1 (en) | Transparent aluminate glasses, vitroceramics, and ceramics | |
| US8673179B2 (en) | Scintillation materials of low oxygen content and process for producing same | |
| Gheorghe et al. | Synthesis, growth and characterisation of langasite crystals | |
| Pan et al. | Czochralski Growth of ${\rm Ce}^{3+} $-Doped ${\rm Li} _ {6}{\rm Gd}({\rm BO} _ {3}) _ {3} $ Single Crystals | |
| JP2003137691A (ja) | 単結晶製造方法 | |
| US20110085957A1 (en) | Process for producing scintillation materials of low strain birefringence and high refractive index uniformity | |
| WO2024248850A1 (en) | Scintillator crystals, methods of manufacture thereof and articles comprising the same | |
| Wang et al. | Preparation and properties of a novel piezoelectric single-crystal material: Sr3TaGa3Si2O14 |