技术简介
本技术是根据军工应用需求研发的新材料技术，突破了原料配方设计、温场结构设计、工艺参数控制等关键技术，获得了无相变、高均匀性LuYAP:Ce闪烁晶体。本技术采用提拉法进行晶体生长，基本原理是将按照一定比例配制的原材料装在一个坩埚中，并加热到材料的熔点以上。坩埚上方有一根可以旋转和升降的提拉杆，杆的下端有一个夹头，其上装有一根籽晶，降低提拉杆，使籽晶插入熔体之中，只要熔体的温度适中，籽晶既不熔掉，也不长大，然后缓慢向上提拉和转动籽晶杆，同时缓慢降低加热功率，籽晶就逐渐长粗，通过直径控制装置调节加热功率，就能得到所需直径的晶体。
技术指标
性能优异的闪烁晶体材料应具备以下性能：①较高的光产额。光产额高表示发光效率高，因而能量分辨率越好；②对所测粒子或射线有较强的阻止能力。常用辐射长度（X0）、Molere半径和Zeff的大小来衡量，阻止能力大小一般与晶体密度成正比；③较短的光衰减时间。τ越小的闪烁体，时间分辨率越好；④较大的辐射硬度，这与晶体的杂质含量和品质有关；⑤发射光谱与光探测元件的光谱应尽可能匹配；⑥在自身发光波长范围内有较高的透明度，即透过率高；⑦较好的热稳定性，即发光效率和衰减时间等受温度的影响小；⑧化学稳定性好，不吸潮；⑨晶体的成本低。
事实上，还没有一种晶体具有全优的性能，迄今发现的闪烁晶体都各有优缺点。本技术所得LuYAP:Ce晶体的指标如下：
材料：LuYAP晶体中Lu与Y的比例不小于7:3
晶体密度：＞6.8g/cm3
衰减时间：＜20ns
光产额：≥104ph/MeV
发光不均匀性：<10%
技术特点
本技术获得的LuYAP:Ce晶体具有尺寸大、密度高、光产额大、衰减时间短、发光均匀性等特点，可以广泛应用于惯性约束核聚变、高能物理、空间探测以及医学、工业检测等众多涉及到伽马射线探测的领域。与目前应用应用于民用领域的BGO、NaI(Tl)、PWO等晶体相比，LuYAP:Ce晶体作为新一代闪烁晶体材料，具有衰减时间短、光产额高、密度高、有效原子序数大、不潮解的特性，具有良好的光学性能、机械性能及化学稳定性，是综合性能优良的闪烁体材料，也是用于0.511MeV 伽马光子测量的最有效材料。
预期效益
由于LuYAP:Ce闪烁晶体具有的优异性能，制作成的阵列在激光惯性约束聚变、核设施监测、高能物理以及医学、工业检测等众多涉及到伽马射线探测的领域能够获得广泛应用，年需求LuYAP:Ce晶体将会超过1.5m3
