陳萬平，周阿紅

(懷化學(xué)院1.化學(xué)與化學(xué)工程系;2.稀土光電功能材料與器件懷化學(xué)院重點實驗室，湖南 懷化 418008)

1 引言

2 X射線熒光粉的研究歷史

X射線熒光粉的研究開始于倫琴發(fā)現(xiàn)X射線(1895年)以后，到目前已經(jīng)經(jīng)歷了一百多年的研究歷史，這期間發(fā)現(xiàn)了很多性能優(yōu)異的X射線熒光粉.近十年來，關(guān)于X射線熒光粉的綜述文章很多[3-12]，其中很多文獻都以圖1的形式把X射線熒光粉的發(fā)展過程分成三個歷史時期[4]:第一時期是以CaWO4的使用為代表，同時還包括ZnS;第二時期以NaI:Tl的使用為代表，另外還有如CsI、BaF2、Bi4Ge3O12(BGO)和YAlO3:Ce3+等也被相繼發(fā)現(xiàn)并投入使用;第三時期以PbWO4、LuPO4:Ce3+、Lu2SiO5:Ce3+和LaCl:Ce3+等的使用為代表，從上世紀(jì)80年代一直延續(xù)至今，其中高光產(chǎn)額和快衰減X射線熒光粉得到廣泛關(guān)注.由于應(yīng)用的需求以及光電探測器的發(fā)展，目前X射線熒光粉的研究仍然很活躍，除了主要研究以Ce3+作為激活劑的熒光粉以外，以其它稀土離子作為激活劑的X射線熒光粉的研究工作也得到了迅速的發(fā)展.

3 X射線熒光粉的發(fā)光機理

X射線熒光粉能夠把高能輻射的單個光子(或粒子)轉(zhuǎn)變?yōu)楸姸嗟淖贤?可見光子，雖然具體的發(fā)光機理并沒有被完全弄清楚，但是一般認為可以把這個過程分為能量轉(zhuǎn)換、能量傳遞以及可見光發(fā)射三個物理過程[5，6].具體來說，首先是高能輻射下X射線熒光粉的基質(zhì)被激發(fā).基質(zhì)吸收能量使其內(nèi)層電子躍遷至高能的外層軌道或者直接電離出來，產(chǎn)生電子-空穴對(electron-hole pair).接著外層電子躍遷到內(nèi)層空穴上，釋放出二次X射線，這種二次X射線可以再次激發(fā)熒光粉又得到電子-空洞對.如此反復(fù)，直到不能再激發(fā)出電子為止.這樣，在X射線熒光粉中產(chǎn)生了大量的電子-空穴對，從而實現(xiàn)從X射線到電子-空穴對的能量轉(zhuǎn)換過程.然后，電子-空穴對在基質(zhì)中進行遷移時，被發(fā)光中心捕獲，電子-空穴對復(fù)合釋放能量，發(fā)光中心吸收能量從而實現(xiàn)了能量的傳遞.最后，發(fā)光中心因吸收能量而被激發(fā)，在返回基態(tài)過程中以光的形式釋放能量，完成可見光的發(fā)射過程.

通過這三個物理過程可以從理論上對X射線熒光粉的光產(chǎn)額進行合理的推測.因為在基質(zhì)被激發(fā)后，熒光粉中電子-空穴對的數(shù)量Ne-h和電子-空穴對的平均能量Ee-h之間被認為存在如下關(guān)系[5，7]:Ne-h=Ein/Ee-h;Ee-h=βEg(β ＞1)，其中Ein表示入射高能輻射的能量，Eg是材料的禁帶寬度.對于半導(dǎo)體和絕緣體材料，參數(shù)β的值一般處于2-3之間;此外，利用這三個物理過程，可以把X射線熒光粉的能量效率表示為:η=γSQ，γ =Eem/Eg·Eg/Ee-h=Eem/βEg，其中Eem表示發(fā)射能量，γ是產(chǎn)生電子-空穴對時的能量轉(zhuǎn)化效率，S為能量傳遞效率，Q為可見光發(fā)射過程的量子效率.通常Q值的大小可以直接從X射線熒光粉的光致發(fā)光譜的測試中得到.當(dāng)電子-空穴對完全被發(fā)光中心捕獲時，S的值為1，不過熒光粉的組成很復(fù)雜或者結(jié)晶度較差時會降低S值，因而在X射線熒光粉的設(shè)計過程中，考慮對S值的優(yōu)化是很重要的[5].

圖1 X射線熒光粉的發(fā)展歷史

4 X射線熒光粉的應(yīng)用

利用特定的X射線熒光粉和光電探測器組成的閃爍探測器，可以有效的探測各種高能輻射，并進而解讀這些高能輻射中附帶的各種信息，因此X射線熒光粉在高能物理、核物理、核醫(yī)學(xué)成像、探礦、安全監(jiān)測以及工業(yè)無損探測等方面具有重要的應(yīng)用價值[13].一般情況下，一種理想的全能X射線熒光粉應(yīng)該具有下列性能[2，4]:(1)快的響應(yīng)時間;(2)高的光產(chǎn)額;(3)具有較高的密度和原子序數(shù)較大的組成原子;(4)發(fā)射波長與光電探測器匹配性好;(5)價格適中;(6)具有較好的物理化學(xué)穩(wěn)定性.不過，對于不同的應(yīng)用領(lǐng)域來說，它們對X射線熒光粉的性能要求并不完全相同[4，5，12].例如，不同光電探測器的響應(yīng)波長范圍不同，光電倍增管(photomultiplier)的響應(yīng)波長集中在500-900 nm，光電二極管(photodiode)的響應(yīng)波長為200-500 nm，雪崩光電二極管(avalanche photodiode)的響應(yīng)波長則小于200 nm，而不同的膠卷其感應(yīng)波長也不相同，因此與之相匹配的X射線熒光粉的發(fā)射波長也應(yīng)該不同.又例如，當(dāng)X射線熒光粉用來探測能量很高的電離輻射時，高的光產(chǎn)額并不是關(guān)鍵的因素，因為輻射線本身的能量就很高，即使X射線熒光粉的光產(chǎn)額比較低也能獲得強的可見光發(fā)射;但是如果探測結(jié)果需要高的準(zhǔn)確率和高的空間分辨率時，高的光產(chǎn)額和短的衰減時間是很重要的，例如正電子發(fā)射斷層成像 (positron emission tomography，PET)中γ射線的探測.而對于中子探測來說，閃爍材料則要求含有Li和B 等元素以形成高的中子吸收截面(absorption section).此外，當(dāng)材料具有大的密度和強的阻斷能力(shopping power)時，則能有效地減少實際應(yīng)用中所需X射線熒光粉的數(shù)量.

由于應(yīng)用領(lǐng)域的不同，利用X射線熒光粉對高能輻射的探測原理也不同，據(jù)此可以把X射線熒光粉分為兩大類型，即用于計數(shù)技術(shù)的X射線熒光粉和用于積分技術(shù)的X射線熒光粉.前者用于單脈沖輻射激發(fā)下，通過探測輻射來記錄激發(fā)事件的數(shù)量;后者用于高能輻射的持續(xù)激發(fā)下，通過測試熒光粉的發(fā)光強度來產(chǎn)生特定的圖像.目前，醫(yī)學(xué)成像是利用X射線熒光粉積分技術(shù)成像的一個最主要的應(yīng)用領(lǐng)域[11].根據(jù)成像特點的不同，醫(yī)學(xué)成像可以分為靜態(tài)成像和動態(tài)成像兩種類型，其中靜態(tài)成像主要應(yīng)用于對胸部、骨骼、牙齒以及乳房等方面的觀察，而動態(tài)成像主要是指利用熒光屏成像和計算X射線斷層成像兩種類型.本文主要介紹X射線熒光粉在醫(yī)學(xué)成像中的應(yīng)用及相關(guān)設(shè)備的工作原理[1，11，12].

4.1 X射線熒光屏

在生物體中，一些較輕的元素(如C、H、O和N等)組成密度較小的部分(如肌肉組織)，而一些較重元素(如Ca)組成密度較大的部分(如骨頭).當(dāng)X射線穿透生物組織時，密度大的部分對X射線吸收較多，密度小的部分對X射線吸收較少.利用生物體各部分對X射線的吸收程度不同，使透射出來的X射線在各個方向的強度不同，利用這種強度的不同可以反映生物體的內(nèi)部信息.圖2簡單地描述了X射線熒光屏(X-ray fluorescent screen)的工作原理.X射線從X射線發(fā)生器(圖2a)出來后，透過生物體(圖2b)，然后輻射到熒光屏(圖2c)上.用X射線熒光粉涂抹而成的熒光屏在X射線的輻射下發(fā)光成像.熒光屏上的影像可以人眼直接觀察，也可以用攝像機讀取傳輸?shù)诫娔X等顯示器上進行觀察.利用這一原理制備的X光透視儀可開展各種檢測，如醫(yī)學(xué)上體檢測試時的胸部透視(胸透)、工業(yè)上工業(yè)品的無損檢測以及汽車站、火車站等公共場所對行李的安全檢查.這種熒光屏要求熒光粉具有高的X射線吸收系數(shù)和高的發(fā)光效率，能滿足這些條件的商業(yè)X射線熒光粉主要有Zn2SiO4:Mn2+、CaWO4、(Zn，Cd)S:Ag+和Gd2O2S:Tb3+等幾種.

4.2 X射線增感屏

圖3為利用X射線增感屏 (X-ray intensifying screen)實現(xiàn)生物體成像過程的示意圖.當(dāng)用特制的照相膠卷替代X射線熒光屏中的熒光屏(圖2c)后，透過生物體的X射線被膠卷直接感光成像，所得的圖像能夠長久的保存.但是普通照相膠卷的感光光譜與X射線的波長并不匹配，X射線照射下膠卷的感光效果不如可見光照射下膠卷的感光效果.因此，需要在膠卷前方插入一塊用X射線熒光粉制備的增強板 (圖3c).利用增強板把透過的X射線轉(zhuǎn)換成可見光，使可見光光譜正好與膠卷的感光光譜一致，從而使膠卷(圖3d)的感光效果得到了有效的提高.普通X射線照相機的成像正是利用了這一原理.醫(yī)學(xué)上主要利用X射線增感屏來進行胸片拍攝.胸片(X射線增感屏成像)與胸透(X射線熒光屏成像)在醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用上的主要差別在于:胸片能得到分辨率高的胸部圖像，胸透可以實時地觀察胸內(nèi)運動器官的運動情況.X射線增強屏用熒光粉應(yīng)該具有如下特征:對X射線有強的吸收，熒光粉有高的密度，具有高的能量轉(zhuǎn)換效率，熒光粉發(fā)光波長位于膠卷的敏感區(qū)，性能穩(wěn)定，價格適當(dāng)?shù)?增感屏上使用的X射線熒光粉主要是CaWO4、LaOBr:Tb3+、Gd2O2S:Tb3+和BaFCl:Eu2+等幾種.

圖3 X射線增感屏成像工作原理示意圖

4.3 計算X射線成像

圖4 計算X射線成像工作原理示意圖

計算X射線成像(computed radiography，CR)，俗稱X光機，它的成像需要借助一類特殊的X射線熒光粉，即X射線存儲熒光粉(X-ray storage phosphors)，又稱光激勵熒光粉(photostimulable phosphors).在使用過程中，這種光激勵熒光粉被制成影像板 (Image plate，IP).如圖4所示，穿透生物體的X射線輻照在影像板(圖4c)上，影像板上的熒光粉感光成像.但是這種影像是以潛影的形式存儲在影像板中，當(dāng)需要時才將存儲的潛影以光激勵的方式釋放出來.光激勵熒光粉的這種成像原理與長余輝材料的發(fā)光原理相似.熒光粉中的發(fā)光中心被激發(fā)后，激發(fā)態(tài)電子被陷阱束縛，不能立即返回基態(tài)發(fā)光，只有通過適當(dāng)?shù)募訜峄蚬庹詹拍苁辜ぐl(fā)態(tài)電子擺脫束縛實現(xiàn)發(fā)光.光激勵熒光粉中束縛的激發(fā)態(tài)電子就構(gòu)成了X射線的潛影，通過適當(dāng)?shù)墓庹湛梢允惯@種潛影釋放出來成像.與X射線熒光屏成像和增感屏成像模式不同，計算X射線成像中的影像信息可以記錄在影像板，并且可以被清除，因此這種影像板可以重復(fù)使用.具有這種光激勵發(fā)光性質(zhì)的X射線熒光粉已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有幾十種，但實際應(yīng)用的并不多，商業(yè)可用的主要是BaFBr:Eu2+和BaFBr0.85I0.15:Eu2+.

4.4 X射線計算機斷層照相術(shù)

當(dāng)用X射線束從不同的角度對生物體的特殊部位進行多次掃描時，透射的X射線經(jīng)過X射線熒光粉(通常為單晶形式)轉(zhuǎn)變成可見光，這些可見光通過耦合的光電探測器(如光電倍增管)轉(zhuǎn)變成電信號，在計算機等終端設(shè)備上顯示出具有立體特征的斷面解剖圖像，這就是X射線計算機斷層照相術(shù) (X-ray computed tomography，XCT).X射線計算機斷層照相術(shù)中所得到的圖像層次結(jié)構(gòu)清晰，并且分辨率比普通X射線照相機拍攝的圖像的分辨率高.X射線計算機斷層照相術(shù)所需的X射線熒光粉必須具有相應(yīng)的特點，如高的光產(chǎn)額要，短的熒光衰減時間，以及大的X射線的吸收系數(shù)等.滿足這些條件的可用X射線熒光粉主要 有 (Y，Gd)2O2:Eu3+、Gd2O2S:Pr3+，Ce3+，F(xiàn)-和Gd3Ga5O12:Cr3+，Ce3+等幾種.

4.5 γ射線探測成像

在醫(yī)學(xué)上，除了利用X射線進行成像診斷外，還可以利用X射線熒光粉對γ射線進行探測成像，例如γ 照相機和正電子發(fā)射斷層掃描 (Positron Emission Tomography，PET).利用γ 照相機進行圖像拍攝前，首先要將放射性示蹤同位素注入到人體中，然后在人體外部放置一個由單晶X射線熒光粉與光電倍增管耦合而成的γ射線照相機，由于藥物在人體內(nèi)各個部分的分布不同，照相機測量從病人體內(nèi)發(fā)出的γ射線，即可構(gòu)筑一幅含有人體病變特征的圖像.用于γ 照相機的X射線熒光粉需要對能量為140 keV的γ射線具有很高的發(fā)光效率，并且衰減時間要短，能量分辨率要高.目前能夠完全滿足這些要求的閃爍體只有NaI:T1+晶體，但該晶體易于潮解.此外，在γ 照相機的基礎(chǔ)上，開發(fā)出了單光子發(fā)射計算機斷層成像 (single photon emission computerized tomography，SPECT)技術(shù).與γ 照相機相比，利用該技術(shù)除了增加斷層成像功能外，還在靈敏度、分辨率和均勻性等重要性能指標(biāo)上得到了很大的提高.

在正電子發(fā)射斷層掃描的成像過程中，首先將能夠發(fā)射正電子的放射性藥物注入到人體中，由這種藥物發(fā)射的正電子與人體組織中的電子發(fā)生湮滅，并釋放出兩個能量相反的γ 光子，每個光子的能量為511 keV，它們的傳播方向相差180°.然后，在這兩個相反的方向上分別放置一個裝有閃爍晶體的探測器，探測到的信息再通過計算機處理就能得到人體內(nèi)正電子發(fā)射藥物的分布情況，并顯示出高分辨率和高清晰度的斷層圖像.在正電子發(fā)射斷層掃描技術(shù)中廣泛使用的X射線熒光粉有Lu2SiO5:Ce3+和Bi4Ge3O12，而具有高密度快衰減的LuAlO3:Ce3+在這方面具有重要的應(yīng)用前景[7].

5 常見X射線熒光粉及發(fā)光特點

商用X射線熒光粉的數(shù)量雖然很多，但都不是性能優(yōu)異的全能X射線熒光粉，它們的應(yīng)用領(lǐng)域具有一定的局限性.例如CaWO4、NaI:T1+和Bi4Ge3O12，雖然有比較高的光產(chǎn)額(＞104photons/MeV)，但是它們的衰減時間比較長 (＞200 ns);又如BaF2、CsI和CeF3，雖然衰減時間比較短(≤30 ns)，但是它們的光產(chǎn)額比較低.像LaBr3:Ce3+和LaAlO3:Ce3+等同時具有較短衰減時間和較高光產(chǎn)額的性能相對較好的X射線熒光粉的數(shù)量比較少，因此性能優(yōu)異的新型X射線熒光粉的研究一直是發(fā)光材料研究中的一個熱點[2，5，9，12].

在對X射線熒光粉的研究分析中，可以根據(jù)熒光粉是否被摻雜激活劑將其分為本征發(fā)光 (intrinsic luminescence)和摻雜發(fā)光兩種類型.在X射線、γ射線、α 粒子或β 粒子等高能電離輻射的作用下，一些化合物本身就可以被激發(fā)發(fā)光，它們不需要加入額外的激活劑作為發(fā)光中心，這種發(fā)光即本征發(fā)光.當(dāng)這種本征發(fā)光具有足夠強度的時候，這樣的化合物就可以直接作為X射線熒光粉得到應(yīng)用，例如CdWO4、BaF2和Bi4Ge3O12.除了本征發(fā)光以外，摻雜發(fā)光的X射線熒光粉需要摻雜一定數(shù)量的(稀土)發(fā)光離子，通過摻雜的發(fā)光離子捕獲熒光粉中的電子-空穴對(激子)，使發(fā)光離子激發(fā)而得到強的可見光發(fā)射.在摻雜發(fā)光的X射線熒光粉的研究中，應(yīng)用最多的摻雜離子是鈰離子Ce3+.因為鈰離子Ce3+的發(fā)光源于其唯一的5 d→4 f 躍遷發(fā)射，利用這種選律允許的躍遷，通?？梢缘玫綇姷目梢姽獍l(fā)射和短的衰減時間(幾十納秒).用來進行摻雜的基質(zhì)材料的種類有很多，主要是鹵化物、硅酸鹽、鋁酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽等無機化合物，相應(yīng)的X射線熒光粉具有不錯的閃爍發(fā)光性能.表1列出了一些研究比較成熟的或者已經(jīng)商業(yè)化了的X射線熒光粉的一些重要參數(shù).

根據(jù)表1所列的相關(guān)數(shù)據(jù)可以得到如下信息:(1)單純的從光產(chǎn)額的高低可以看出，光產(chǎn)額相對較高(超過40 000 ph/MeV)的主要是某些以鹵化物為基質(zhì)的X射線熒光粉，各種(復(fù)合)氧化物或者含氧酸鹽為基質(zhì)的X射線熒光粉的光產(chǎn)額要低些;(2)以Ce3+摻雜的X射線熒光粉的數(shù)量最多，并且其熒光衰減時間相對較短(幾十納秒);(3)從基質(zhì)化合物的晶體結(jié)構(gòu)特征分析，立方晶系X射線熒光粉的數(shù)量最多(13種)，其次是單斜晶系 (8種)和六方晶系 (8種)，其他晶系(三方、四方和正交晶系)的數(shù)量相對很少.

表1 常見X射線熒光粉的相關(guān)參數(shù)[1，2，11-15]

在這些X射線熒光粉中，鎢酸鹽熒光粉的發(fā)光是源自于鎢酸鹽的本征發(fā)光.鎢酸鹽中鎢元素W和氧元素O 形 成(sheelite，白鎢礦型)或(wolframite，鎢錳鐵礦型)配位陰離子，它們成為鎢酸鹽的發(fā)光中心.根據(jù)發(fā)光機理的不同，鎢酸鹽的發(fā)光可以分為自捕獲激子發(fā)光 (self-trapped exciton luminescence)和電荷遷移發(fā)光 (charger transfer luminescence)兩種類型[16].例如在X射線激發(fā)下，CaWO4晶體中的氧離子O2-捕獲空穴形成的陰離子激子發(fā)光，即屬于這種自捕獲激子發(fā)光，其發(fā)射帶所處的位置在綠光區(qū)，不過它的相對強度取決于激發(fā)源的類型和熒光粉的本身的質(zhì)量.鎢酸鹽中，電荷遷移發(fā)光是氧離子O2-中的一個2 p 電子躍遷到鎢離子W6+的一個5 d 空軌道形成電荷遷移態(tài)，然后這種電荷遷移態(tài)返回基態(tài)而得到寬帶發(fā)射，例如CaWO4在420 nm處的藍光帶狀發(fā)射就屬于電荷遷移發(fā)光.CaWO4是歷史上第一種X射線熒光粉，它能有效地把X射線和γ射線轉(zhuǎn)化為可見光，雖然熒光衰減時間較長(μs級)，但不影響其在醫(yī)學(xué)成像、海關(guān)和邊界物品檢測等方面的長期應(yīng)用.此外，CaWO4還被用于暗物質(zhì)的直接探測[17].除了CaWO4外，PbWO4和NaBi (WO4)2也屬于白鎢礦型結(jié)構(gòu)，而CdWO4和ZnWO4則屬于鎢錳鐵礦型結(jié)構(gòu)，它們都是具有實際應(yīng)用價值的X射線熒光粉.例如PbWO4雖然光產(chǎn)額不高，但其高的密度和快的衰減速度，能滿足對光產(chǎn)額要求不高的高能物理量熱探測方面的應(yīng)用，而CdWO4則被廣泛的應(yīng)用于X射線計算機斷層照相術(shù)[5，16].

此外，還有一些其它類型的X射線熒光粉，例如Bi4Ge3O12、Gd2O2S:Tb3+、(Y，Gd)2O3:Eu3+、LaOBr:Tm3+、Lu2O3:Eu3+和SrHfO3:Ce3+.其中Bi4Ge3O12是一種非常成熟的本征發(fā)光X射線熒光粉，很多情況下它被作為一種參比物用于其它X射線熒光粉的閃爍性能研究，在醫(yī)學(xué)上主要用于正電子發(fā)射斷層成像，不過現(xiàn)在正被Lu2SiO5:Ce3+逐漸取代[8].除了Bi4Ge3O12外，釩酸鹽也是一種不錯的本征發(fā)光材料.通常，釩酸鹽在400-900 nm 波長范圍內(nèi)具有好的透光率(80%)，其發(fā)射帶位于400-500 nm之間，根據(jù)與Bi4Ge3O12的對比計算，在α射線的激發(fā)下，YVO4、Lu0.5Y0.5VO4和LuVO4的光產(chǎn)額分別可以達到11 200、10 700和10 300 Ph/MeV[18].在堿土金屬鉿酸鹽X射線熒光粉中，研究較多的主要是以鈰離子Ce3+激活的SrHfO3和BaHfO3[19，20].其中SrHfO3:Ce3+熒光粉的光產(chǎn)額為～20 000 ph/MeV，但是制備成陶瓷時，在X射線激發(fā)下，其光產(chǎn)額可達到40 000 ph/MeV，而衰減時間為42 ns[18].在氟氧化物中，Pr3+和Ce3+摻雜的氟氧化镥(Lu10O9F12)被認為是一種潛在的X射線熒光粉[21].

[1]Blasse G，Grabmaier BC.Luminescence materials[M].Springer-Verlag，Berlin Heidelberg，1994.

[2]Weber MJ，Inorganic scintillators:today and tomorrow[J].J.Lumin.，2002，100:35-45.

[3]陳萬平，周阿紅.X射線熒光粉的研究進展[J].懷化學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2014，33 (11):52-57.

[4]Derenzo SE，Weber MJ，Bourret-Courchesne E，et al.The quest for the ideal inorganic scintillator[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2003，505:111-117.

[5]Blasse G.Scintillator materials[J].Chem.Mater，1994，6:1465-1475.

[6]Nikl M.Scintillation detectors for x-rays[J].Meas.Sci.Technol.2006，17:R37-R54.

[7]Weber MJ.Scintillation:mechanisms and new crystal[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2004，527:9-14.

[8]Van Eijk CWE.Inorganic scintillator development[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2001，460:1-14.

[9]Iltis A，Mayhugh MR，Menge P，et al.Lanthanum halide scintillators:Properties and applications[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2006，563:359-363.

[10]Nikl M，Yoshikawa A，Vedda A，et al.Development of novel scintillator crystal[J].J.Cryst Growth，2006，292:416-421.

[11]Spahn M.X-ray detectors in medical imaging[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2013，731:57-63.

[12]Moses WW.Current trends in scintillator detectors and materials[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2002，487:123-128.

[13]Yanagida T.Study of rare-earth-doped scintillators[J].Opt Mater，2013，35:1987-1992.

[14]Ronda C.Luminescence from theory to application[M].WILEY-VCH，Weinheim，2008.

[15]洪廣言，稀土發(fā)光材料——基礎(chǔ)與應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社，2011 (1).

[16]Shigeo S，William MY.Phosphor handbook[M].CRC，Boca Raton，F(xiàn)lorida，1999.

[17]Sivers MV，Ciemniak C，Erb A，et al.Influence of annealing on the optical and scintillation properties of CaWO4single crystals[J].Opt Mater，2012，34:1843-1848.

[18]Fujimoto Y，Yanagida T，Yokota Y，et al.Comparative study of optical and scintillation properties of YVO4，(Lu0.5Y0.5)VO4，and LuVO4single crystals[J].Nucl Instrum Methods Phys Res A，2011，635:53-56.

[19]Nikl M，Bohacek P，Trunda B，et al.SrHfO3-based phosphors and scintillators[J].Opt Mater，2011，34:433-438.

[20]Van Loef EV，Higgins WM，Glodo J，et al.Scintillation properties of SrHfO3:Ce3+and BaHfO3:Ce3+ceramics[J].IEEE Trans Nucl Sci，2007，54:741-743.

[21]Passuello T，Piccinelli，Trevisani M，et al.Structural and optical properties of vernier phase lutetium oxyfluorides doped with lanthanide ions:interesting candidates as scintillators and X-ray phosphors[J].J Mater Chem，2012，22:10639-10649.