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氟氯锆酸盐玻璃陶瓷发光特性的研究

作　者: 裴之利
导　师: 王永生
学　校: 北京交通大学
专　业: 光学工程
关键词: 光激励发光 电子俘获 空间分辨率 光存储 玻璃陶瓷
分类号: TQ174.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


为了弥补以往电子俘获光存储材料存在一些实用上的问题,更深入的了解电子俘获材料的光存储性质,我们着重研究了BaCl2∶Eu2+粉末以及氟氯锆酸盐玻璃陶瓷的光激励发光特性。采用高温固相扩散反应法制备了BaCl2∶Eu22+粉末以及氟氯锆酸盐玻璃陶瓷系列样品。采用X射线衍射（XRD）分析了样品的组分。用荧光光谱,光激励发光谱,光激励衰减光谱及样品的光透过率图的方法研究了样品的光存储性质与一些实际应用上的特性。XRD分析认为在BaCl2∶Eu22+粉末与Eu2+掺杂的氟氯锆酸盐玻璃陶瓷中含有正交相的BaCl2微晶,光激励发光有可能来源于微晶在Eu2+的5d-4f发射。研究表明:BaCl2∶Eu2+粉末具有良好的光激励发光（PSL）特性,与商用的富士IP板相比,在信息的读出过程中具有较慢的光激励发光衰减特性。氟氯锆酸盐玻璃陶瓷保持了粉末样品的良好的光激励发光（PSL）特性与光激励发光衰减特性,同时具有较好的透明度,从而提高了空间分辨率。我们重点研究了退火时间及氟氯锆酸盐玻璃陶瓷中BaCl2的含量对玻璃陶瓷的光激励发光效率与空间分辨率的影响。研究表明:在290℃的退火温度下,随着玻璃陶瓷退火时间的提高,玻璃陶瓷的光激励发光效率会提高,同时玻璃陶瓷的透明度降低,即玻璃陶瓷的空间分辨率降低,当退火时间为50分钟时,玻璃不再透明。随着氟氯锆酸盐玻璃陶瓷中BaCl2的含量的增加,玻璃陶瓷的光激励发光效率会提高,但是玻璃陶瓷的透明度降低,即玻璃陶瓷的空间分辨率降低,当BaCl2的含量提高到一定的程度时,样品不再透明且表面不再均匀。本论文中图25幅,表2个,参考文献39篇。

全文目录


致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-9
序  9-12
1 引言  12-24
  1.1 电子俘获光存储研究现状  12-14
  1.2 电子俘获光存储机制的研究分类  14-15
  1.3 几类典型的电子俘获光存储材料的研究  15-20
  1.4 研究电子俘获光存储的主要实验方法  20-22
    1.4.1 X射线衍射分析  20
    1.4.2 光致发光  20-21
    1.4.3 光激励发光谱和光激励谱  21-22
  1.5 本课题的选题出发点  22-24
2 实验  24-28
  2.1 材料制备  24
  2.2 所用仪器及实验方法  24-28
    2.2.1 程控节能高温电阻炉  24-25
    2.2.2 荧光分光光度计  25-26
    2.2.3 X射线诊断仪  26-27
    2.2.4 管式炉  27-28
3 BaCl_2:Eu~(2+)粉末样品的光激励发光和存储机理研究  28-35
  3.1 BaCl_2:Eu~(2+)粉末样品的制备  28
  3.2 BaCl_2:Eu~(2+)粉末样品的实验结果与发光特性分析  28-33
    3.2.1 X射线衍射分析  28
    3.2.2 BaCl_2:Eu~(2+)粉末的发射光谱与激发谱  28-30
    3.2.3 BaCl_2:Eu~(2+)粉末的光激励发光特性  30-31
    3.2.4 BaCl_2:Eu~(2+)粉末的光存储特性研究  31-33
  3.3 BaCl_2:Eu~(2+)粉末样品的实验小结  33-35
4 BaCl_2:Eu~(2+)玻璃陶瓷样品的制备及发光特性研究  35-49
  4.1 BaCl_2:Eu~(2+)玻璃陶瓷系列样品的制备  35-36
  4.2 退火时间对玻璃陶瓷发光特性的影响  36-41
    4.2.1 XRD衍射谱的结果及分析  36-37
    4.2.2 玻璃陶瓷样品的发射光谱与分析  37-38
    4.2.3 玻璃陶瓷样品的光激励光谱与空间分辨率的分析  38-41
  4.3 BaCl_2的含量对玻璃陶瓷发光特性的影响  41-47
    4.3.1 样品的XRD衍射谱与分析  41-43
    4.3.2 玻璃陶瓷样品的发射光谱与分析  43-44
    4.3.3 玻璃陶瓷样品的光激励光谱与分析  44-45
    4.3.4 玻璃陶瓷样品的透光度与空间分辨率分析  45
    4.3.5 玻璃陶瓷的光衰减特性研究  45-47
  4.4 本章小结  47-49
5 结论  49-51
参考文献  51-53
作者简历  53-55
学位论文数据集  55

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 硅酸盐工业 > 陶瓷工业 > 基础理论
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