ϕ100mm级Ca:Ce:LYSO闪烁晶体生长及闪烁性能研究

为了满足具有飞行时间技术特点的正电子发射断层扫描仪(TOF-PET)对光输出高、衰减时间短以及上升时间快的Ce:LYSO闪烁晶体的需要,本文采用中频感应提拉法生长?100 mm×100 mm级Ca:Ce:LYSO闪烁晶体.晶体整体无色透明、无包裹体.经过紫外可见分光光度计测试,晶体透过率接近理论值,质量较好.将晶体切割研磨抛光后,分别进行脉冲高度谱、衰减时间能谱等测试.在137 Cs放射源激发下,Ca:Ce:LYSO晶体的光输出达到33962 ph/MeV,能量分辨率为8.6％,衰减时间达到36.70 ns,均优于Ce:LYSO晶体.通过对晶体轴向及尾部径向取样,相对光输出和能量分辨率不均匀性分别为±2.4％、±9.4％及±1.18％、±6.8％,证明晶体具有较好的均匀性.