一、产品概述
BGO 全称锗酸铋晶体,化学式 Bi₄Ge₃O₁₂,立方晶系无色透明无机闪烁单晶,国内产业化成熟、性价比高的经典辐射探测材料。本店晶锭采用坩埚下降法(布里奇曼 Bridgman)/ 提拉法两种工艺生产,无杂晶、气泡、云层缺陷;经定向切割、多级研磨、双面光学超抛光,可加工单片薄片、长条探测晶体、像素阵列隔离片,无需密封防潮,适配中高能 γ 射线、X 射线探测,是传统 PET、高能物理量能器、安检探伤、空间暗物质探测核心材料。
核心产品特点
- 超高有效原子序数 Zeff≈73,γ 射线阻挡能力极强,同等厚度探测效率优于 LYSO,适合高能射线成像
- 完全不潮解、无放射性本底,仓储与设备封装无需真空密封,运维成本低
- 极低余辉,长时间连续扫描无拖影,工业 CT、集装箱安检成像稳定
- 物化稳定性强,无天然解理面,耐高低温、抗辐照,可做大尺寸超长晶体(最长 600mm)
- 成本优势明显,原料无稀土镥,批量供货单价远低于 LYSO,适合大批量标准化设备
- 发光峰值 480nm 绿光,完美匹配传统双碱光电倍增管 PMT;缺点是光产额偏低、衰减慢,不适合 TOF 同步成像
二、标准核心物理光学参数表
| 参数项目 | 标准出厂指标 | 单位 | 补充说明 |
|---|---|---|---|
| 化学分子式 | Bi₄Ge₃O₁₂ | - | 纯基质无掺杂 |
| 晶体结构 | 立方晶系 | - | 晶格常数 a=10.518Å |
| 生长工艺 | 坩埚下降法 / 提拉法 | - | 大尺寸优选坩埚下降法 |
| 密度 | 7.13 | g/cm³ | 高射线吸收率 |
| 有效原子序数 Zeff | 73 | - | 光电转换效率高 |
| 发光峰值波长 | 480 | nm | 绿光,适配传统 PMT |
| 短波截止透过 | 320 | nm | 紫外透光良好 |
| 折射率(480nm) | 2.15 | - | 折射率高于 LYSO |
| 光产额 | 8500–10000 | 光子 / MeV | 约 NaI (Tl) 18%、LYSO 1/3 |
| 主衰减时间 | 300–320 | ns | 慢衰减,无法做 TOF-PET |
| 能量分辨率 @511keV | 14–16 | % | 低于 LYSO 晶体 |
| 莫氏硬度 | 5.0 | - | 加工需轻倒角防崩边 |
| 熔点 | 1050 | ℃ | 低温工艺,退火成本低 |
| 辐射长度 |
标签 BGO 锗酸铋晶体晶片 |

