Способ испытания фотолюминофоров на радиационную стабильность

Авторы патента:

G01N23/223 - облучением образца рентгеновскими лучами и измерением рентгенофлуоресценции

G01N21/64 - флуоресценция; фосфоресценция

СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ФОТОЛКй-ШНО ФОРОВ НА РАДИАЦИОННУЮ СТАБИЛЬНОСТЬ, заключанлцийся в их облучении, измерении яркости свечения и определении спада яркости, отличающийся тем, что, с целью упрощения, сокращения времени и уменьшения относительной погрешности, облучение производят рентгеновским излучением в течение разных промежутков времени до получения линейной зависимости спада яркости свечения и от суммарного времени экспозиции, экстраполируют линейный участок этой зависимости до пересечения с осью ординат, и по величине отрезка на оси ординат (Л судят о радиационной стабильности фотолюминофора . гшп)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) () )) (51)4 G 01 N 23/223 21/64

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ят с бт

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ®ьщ ;-„

ЛВ,(юг.1 (21) 3689364/24-25, (22) 25.11 ° 83 (46) 15.09;85. Бюл. Р 34 (72) В.Ф;Писаренко, В.В.Попов, В.А.Лебедев, Л.П.Бендерская и A..Å.Скреблюков (71) Кубанский государственный университет .(53) 620.179.1.11.3(088.8) (56) Шварц К.К. и др ° Термолюминесцентная дозиметрия. Рига: Зинатне, 1968, с. 22.

Стреблюков Е.А. Люминесцентные материалы и покрытия: ТрудосВНИИСа, М., Р 10, с. 72-84. (54) (57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ФОТОЛЮМИНО-:

ФОРОВ НА РАДИАЦИОННУЮ СТАБИЛЬНОСТЬ, заключающийся в их облучении, измерении яркости свечения и определении спада яркости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, сокращения времени и уменьшения относительной погрешности, облучение производят рентгеновским излучением в течение разных промежутков времани до получения линейной зависимости спада яркости свечения и от суммарного времени экспозиции, экстраполируют линейный участок этой зависимости до пересечения с осью ординат, C и по величине отрезка на оси ординат судят о радиационной стабильности фо- ьа т толюминофора. С:

1 117917

Изобретение относится к люминесцентной светотехнике и может быть использовано для испытаний на радиационную стабильность фотолюминофоров.

Целью изобретения является- упрощение, сокращение времени и уменьшение относительной погрешности испытаний фотолюминофоров.

На фиг. 1-3 приведены типичные зависимости спада яркости фотолюмино- 10 фора от суммарного времени инициирующего воздействия.

Спад яркости при ультрафиолетовом (УФ) облучении обусловлен, главным образом, электронно-дырочными процес- 1 сами перезарядки дорадиационных дефектов (фиг.1, кривая 1). При рентгеновском облучении наряду с быстрой стадией наблюдается медленная практически линейная стадия, связанная с образованием новых структурных дефектов вещества (фиг.1, кривая 2).

Поскольку радиационная стабильность фотолюминофоров при воздействии на них УФ света определяется дорадиаци- д онными дефектами, то из величины спада яркости, наблюдавшейся при рентгеновском облучении, необходимо исключить долю спада, связанную с образо ванием новых дефектов. Как видно из фиг. 1, это легко достигается путем экстраполяции линейного участка зависимости ЬВ(gt. ) до пересечения

1 с осью ординат. Величина отсекаемого отрезка равняется спаду яркости hB связанному исключительно с ne95 резарядкой дорадиационных дефектов.

Высокая эффективность генерирования электронно-дырочных пар рентгеновскими квантами приводит к. сокращению времени испытания увеличения

40 наблюдаемого уровня спада яркости и уменьшения относительной погрешности измерений. Относительная погрешность измерений уменьшается из-за увеличения уровня спада яркости и вследствие

45 того что величина йВ„ определяется не из одного, а из ряда отдельных измерений.

Принципиальная возможность применения рентгеновского излучения к ис50 пытанию люминофоров на радиационную стабильность связана с существенным различием в скорости и характере электроннодырочных и ионных процессов дефектообразований и вытекающей отсюда воэможности учета величины потерь яркости, связанных с образованием новых структурных дефектов.

Пример 1. Проводилось испытание высокостабильного оксидного фотолюминофора состава Се ТЬ з .

МдА1 „О з (ФЛ-543) . Образцы представляли из себя две плоские кюветы, плотно набитые фотолюминофором.Один r из образцов облучали рентгеновскими лучами, первый раз 5 мин и последующие 6 раз по 10 мин. Кювету помещали в 10 см от рентгеновской трубки (Cuâ€” антикатод, 40 кВ, 10 мА, установка

TUR M62). После каждого облучения измеряли яркость на стандартном яркомере. Эталоном служил второй необлученный образец. Данные измерений сведены в табл.1, Из полученных данных по формуле

В -В дВ=-- вЂ” 100X определяли величину

В о спада яркости. Зависимость спада яркости от суммарного времени облучения изображена графически на фиг.2.

Спад яркости, характеризующий радиационную стабильность данного фотолюминофора, определенный экстраполяцией линейной частИ этой зависимости до пересечения с осью ординат, составляет вместе с возможными погрешностями йВ„ =(15+0;5)Ж. Относительная погрешность 37.

Пример 2. Проводились испытания промышленного фотолюминофора (Са, SB, Mn) (PO 4) (F,C1)j (ФЛ-580) .

Процедура приготовления образцов облучения, измерения и расчета такая же, как и в примере- 1. Значейия яркости после облучения сведены в табл.2.

Зависимость спада яркости, опредеВ -В ленная по формуле hB=- вЂ” 1007 предВ, ставлена на фиг.3. Величина dBН, характеризующая радиационную стабильность, определена путем экстраполяции линейной части зависимости до пересечения с осью ординат и составляет (30+1)X. Относительная погрешность ЗЖ.

1179179

Та блица 1

15 25

Яркость, Х, В

Таблица 2

55 65

5 15 25 35

Яркость, Х, В 100

ДЯ (о

Суммарное время облучения, мин

100 92,5 87,3 85,0 84,0 84,3 83,8 83,6

82,5 69,5 61,3 55,0 50,7 46,5 41,5