JP2015212311A - 発光体及び放射線検出器 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明に係るシンチレータ、蛍光体等の発光体は、Ce3+の4f5d準位からの発光を用いたパイロクロア型シンチレータであり、一般式CexRE2−xM2O7(ただし、0.0001≦x≦3、MはSi、Zr、Hfから選ばれた1種又は2種以上、及びREはLa、Pr、Gd、Tb、Yb、Y、Luから選ばれた1種または2種以上である)で表される発光体に対し、少なくとも1種類以上の1価または2価の陽イオンを、全陽イオンに対し20000ppm以下のモル比で共添加したパイロクロア型発光体を含むことを特徴とする発光体である。
本発明においては、Ce3+の4f5d準位からの発光を用いたパイロクロア型発光体であり、一般式CexRE2−xM2O7(ただし、0.0001≦x≦3、MはSi、Zr、Hfから選ばれた1種又は2種以上、及びREはLa、Pr、Gd、Tb、Yb、Y、Luから選ばれた1種または2種以上である)で表される発光体に対し、少なくとも1種類以上の1価または2価の陽イオンを、全陽イオンに対し20000ppm以下のモル比で共添加したパイロクロア型発光体を含むことを特徴とする発光体であるので、短い蛍光減衰時間、短い発光の立ち上がり時間、大きい発光強度を兼ね備えることを可能としている。
マイクロ引下げ法により、共添加しないLa0.6Gd1.38Ce0.02Si2O7の組成のパイロクロア型単結晶を作製した。この単結晶は、無色透明であった。Ce3+の4f5d準位からの発光が、380nm付近の波長に確認された。
マイクロ引下げ法により、Caを30000ppm共添加したLa0.6Gd1.38Ce0.02Si2O7の組成のパイロクロア型単結晶を作製した。この単結晶は、約3mmの直径と約15mmの長さを有し、無色透明であった。Ce3+の4f5d準位からの発光が、390nm付近の波長に確認された。共添加しない比較例1の結晶に比べ、発光強度が50%低下した。
TSSG法により、共添加しないLu1.6Y0.38Ce0.02Si2O7の組成のパイロクロア型結晶を作製した。この結晶は、約10mmの直径と約25mmの長さを有し、一部無色透明な領域が得られ、この領域から評価用サンプルを加工研磨した。Ce3+の4f5d準位からの発光が、380nm付近の波長に確認された。
Claims (4)
- 一般式CexRE2−xM2O7(ただし、0.0001≦x≦3、MはSi、Zr、Hfから選ばれた1種又は2種以上、及びREはLa、Pr、Gd、Tb、Yb、Y、Luから選ばれた1種または2種以上である)で表される発光体に対し、少なくとも1種類以上の1価または2価の陽イオンを、全陽イオンに対し20000ppm以下のモル比で共添加したパイロクロア型発光体を含むことを特徴とする発光体。
- 前記共添加する2価の陽イオンが、MgおよびCaから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項1記載の発光体。
- 単結晶であることを特徴とする請求項1または2記載の発光体。
- γ線、X線、α線、中性子線といった放射線を吸収して発光する発光体と、前記発光体の発光を検出する受光器とを有する放射線検出器であって、前記発光体として請求項1、2または3記載の発光体を用いることを特徴とする放射線検出器。
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