掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法技术

技术编号：3155115 阅读：262 留言：0更新日期：2012-04-11 18:40

一种掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于该成像荧光屏的结构表达式为：（Ｃｅ↓［ｘ］Ｒｅ↓［ｙ］Ｌｕ↓［１－ｘ－ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］／（Ｌｕ↓［１－ｙ］Ｒｅ↓［ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］，它是在晶面方向为（０１０）、（１００）或（００１）的（Ｌｕ↓［１－ｙ］Ｒｅ↓［ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］，衬底上通过溶胶凝胶法生长一层（Ｃｅ↓［ｘ］Ｒｅ↓［ｙ］Ｌｕ↓［１－ｘ－ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］闪烁薄膜构成的透明荧光屏，其中０．００１≤ｘ≤０．０１，０≤ｙ≤０．３。本发明专利技术的荧光屏与在先技术中荧光屏相比较，具有较高的Ｘ射线吸收系数和较高的分辨率；衬底采用与闪烁单晶薄膜之间不存在失配问题，单晶薄膜质量高，荧光屏的光学性质好。因此，采用本发明专利技术的闪烁荧光屏可以广泛应用于各种显微Ｘ射线成像应用领域中。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及亚微米成像，特别是一种，具体涉及利用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法在未掺杂的焦硅酸镥单晶(Lu1-yRey)2Si2O7衬底片(厚度约为3-30微米)上生长一层厚度为0.3-10微米的掺杂三价铈离子(Ce3+)焦硅酸镥单晶薄膜(CexReyLu1-x-y)2Si2O7，(0.001≤x≤0.01，0≤y≤0.3，其中Re代表除Lu之外的其它稀土元素，如Y、Gd、Sc、In等之一或者多种混合)，从而制备出可用于X射线亚微米成像的荧光屏(CexReyLu1-x-y)2Si2O7/(Lu1-yRey)2Si2O7，(0.001≤x≤0.01，0≤y≤0.3)。
技术介绍
显微成像技术具有亚微米分辨率、探测效率高、数字化程度高、可以实现在线实时检测等优点，在相衬成像、全息成像以及微层析成像等显微X射线成像领域具有重要的作用。闪烁荧光屏是决定X射线成像系统的空间和时间分辨率的关键因素之一。要达到亚微米级的空间分辨率，必须要有一个透明的、对可见光不散射的、厚度在几微米、具有高光输出的荧光屏。粉末荧光屏存在的缺点，闪烁陶瓷荧光屏的光输出较低，不能满足需要。因此采用闪烁单晶薄膜做成的荧光屏，成为人们研究的热点。目前，成像系统中的单晶薄膜荧光屏主要采用CsI(Tl)、Ce:YAG/YAG和Ce:LuAG/YAG等SCF荧光屏。参见IEEE Trans.Nucl.Sci.1998年，第45卷第3期，第492页；参见J.Opt.Sco.Am.A，1998年，第15卷第7期，第1940页；参见Nucl.Instr.Meth.in Phys.Res.A.2002年...

【技术保护点】
一种掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于该成像荧光屏的结构表达式为：（Ｃｅ↓［ｘ］Ｒｅ↓［ｙ］Ｌｕ↓［１－ｘ－ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］／（Ｌｕ↓［１－ｙ］Ｒｅ↓［ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］，它是在晶面方向为（０１０）、（１００）或（００１）的（Ｌｕ↓［１－ｙ］Ｒｅ↓［ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］衬底上通过溶胶凝胶法生长一层（Ｃｅ↓［ｘ］Ｒｅ↓［ｙ］Ｌｕ↓［１－ｘ－ｙ］）↓［２］Ｓｉ↓［２］Ｏ↓［７］闪烁薄膜构成的透明荧光屏，其中０．００１≤ｘ≤０．０１，０≤ｙ≤０．３。

【技术特征摘要】
1.一种掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于该成像荧光屏的结构表达式为(CexReyLu1-x-y)2Si2O7/(Lu1-yRey)2Si2O7，它是在晶面方向为(010)、(100)或(001)的(Lu1-yRey)2Si2O7衬底上通过溶胶凝胶法生长一层(CexReyLu1-x-y)2Si2O7闪烁薄膜构成的透明荧光屏，其中0.001≤x≤0.01，0≤y≤0.3。2.根据权利要求1所述的掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于所述的衬底的厚度为3-30微米。3.根据权利要求1所述的掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于所述的闪烁薄膜的厚度为0.3-10微米。4.根据权利要求1所述的掺铈焦硅酸镥亚微米成像荧光屏的制备方法，其特征在于该方法的步骤如下①在室温下，按正硅酸乙酯∶乙醇∶去离子水＝1∶(1-6)∶(1-10)的体积比配制混合液；②选定x、y，按照化学式(CexReyLu1-x-y)2Si2O7中的化学计量比，称量纯度...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵广军，严成锋，徐军，庞辉勇，介明印，何晓明，夏长泰，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]

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