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一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法

阅读：383发布：2024-02-13

专利汇可以提供一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法，包括：使位于透明块体材料一边的外界辐照源及白光光源入射到透明块体材料上，由位于透明块体材料另一边的探测器接收透射光从而得到表征透明块体材料的透光性能的原始数据，其中原始数据为原始透过光谱和/或原始吸收光谱；外界辐照源入射到透明块体材料的时间与白光光源入射到透明块体材料的时间之间存在时间间隔A，0≤时间间隔A＜10分钟。本发明的方法满足不同材料性能和产品质量检测的各种需求。，下面是一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种表征透明块体材料现场透光性能的方法，其特征在于，所述方法包括：使位于透明块体材料一边的外界辐照源及白光光源入射到所述透明块体材料上，由位于所述透明块体材料另一边的探测器接收透射光从而得到表征所述透明块体材料的透光性能的原始数据，其中所述原始数据为原始透过光谱和/或原始吸收光谱；
所述外界辐照源入射到所述透明块体材料的时间与所述白光光源入射到所述透明块体材料的时间之间存在时间间隔A，0≤时间间隔A＜10分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外界辐照源及所述白光光源沿同一方向入射到所述透明块体材料上。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外界辐照源及所述白光光源沿两个相交角小于180°的方向入射到所述透明块体材料上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述透明块体材料为透明玻璃、透明塑料、透明单晶、透明陶瓷中的一种。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述外界辐照源为能提供入射能量的电磁波或粒子，优选为X射线源、阴极射线源、伽玛射线源、紫外光源、红外光源中的一种。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，且所产生的荧光的强度降低到初始强度的1/e所需的时间大于时间间隔A时，将所述原始数据扣除因外界辐照源而产生的荧光的影响来表征所述透明块体材料的透光性能。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上不产生荧光或者所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围之外时，直接用所述原始数据表征所述透明块体材料的透光性能。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，且0＜时间间隔A＜10分钟，且所产生的荧光的强度降低到初始强度的1/e所需的时间小于时间间隔A时，直接用所述原始数据表征所述透明块体材料的透光性能。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过以下方法扣除因外界辐照源而产生的荧光的影响，从而表征所述透明块体材料的透光性能：将原始数据设为谱图D，将关闭所述白光光源且打开所述外界辐照源时得到的谱图设为谱图A，将打开白光光源且关闭外界辐照源时得到的谱图设为谱图B，将（谱图A+谱图B）设为谱图C，将不放透明块体材料时白光通过整个光路所得的谱图设为空白谱图时，通过（谱图D-谱图A）与所述空白谱图的比值表征所述透明块体材料的透光性能，或者通过（谱图D-谱图C）与所述空白谱图的比值表征所述透明块体材料在外界辐照作用下的透光性能相比于无辐照作用时的变化值。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，在表征透明块体材料现场透光性能的过程中，所述外界辐照源和所述白光光源的强度各自保持不变。

说明书全文

一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种新型的透明块体材料现场透光性能的表征方法，属于材料表征技术领域。

背景技术

[0002] 透明单晶、透明玻璃、透明陶瓷和透明塑料等构成的透明块体材料具有丰富的光电功能，可以用于制备激光器、安检仪、医用层析扫描仪、照明显示光源、汽车前灯、环境指示物、电磁量能器、光通信增益放大器等与工业制造、国家安全和居家生活密切相关的产品，是这些应用领域的关键材料支撑。这些透明块体材料主要是在外界辐照下实现光电功能的，比如透明闪烁陶瓷工作时需要有X射线、阴极射线和伽玛射线等高能辐照入射到材料上；而透明激光陶瓷也是需要红外泵浦光照射来实现激光的输出。因此，外界辐照下的性能表征结果是衡量材料的性能或者产品质量是否满足需求的直接和可靠的技术依据。

[0003] 在透明块体材料的各种性能中，透光性能与材料的光电功能直接相关，是材料的关键技术指标之一。这是因为透光性能不但是材料“透明性”的反映，而且决定了材料对外界输入能量的传输和转化，从而制约了材料的光电功能。比如照明材料的透光性能关系到材料的发光颜色和电－光转换效率；激光材料的透光性能决定了激光波段、泵浦光波长以及出光效率；而闪烁材料的透光性能也会影响到探测器的线性响应效果、最终的光产额和成像空间分辨率等。因此，现场表征外界辐照下的透光性能是评估和改进透明块体材料实用水平的关键基础之一。

[0004] 然而现有的用于透光性能测试的设备和技术并不能满足现场表征的要求。这是因为它们仅提供测试透光性能的分光光度计，给予的外界辐照也只有用于测试透光性能的白光光源，比如卤钨灯等，而不是材料工作时面临的外界辐照。另外，从测试方式的角度来看，现有的透明块体材料的透光性能测试方式有两种：(1)不考虑外界辐照，直接将样品放在商业分光光度计中测试透过光谱或吸收光谱；(2)考虑外界辐照，比如先用X射线辐照透明闪烁陶瓷，然后再到商业分光光度计中测试透过光谱或吸收光谱，从辐照完成到开始测试透过光谱或吸收光谱的时间间隔有十几分钟甚至更长。显然，第一种测试是不能给出外界辐照下透明块体材料透光性能的；而第二种测试给出的是外界辐照对透明块体材料透光性能影响中存在时间较长的效应，丢掉了短时间效应产生的结果，因为这部分效应在这段较长的时间间隔中，由于材料的自恢复作用已经被抹除了。但是在外界辐照下，这部分短时间效应仍然实际影响着材料的透光性能，进而可能导致材料工作时光电功能的劣化，使得材料实际工作时的性能严重偏离根据现有的、非现场测试结果给出的预期性能，降低了材料性能或产品检测结果的有效性，因此这种测试方式距离准同步测试的要求也相去甚远。

发明内容

[0005] 针对现有技术的以上缺陷，本发明的目的在于提供一种现场表征透明块体材料透光性能的方法，测试透光性能与外界辐照入射到透明块体材料的两个过程在时间上满足同步或准同步的要求(外界辐照的发生与透光性能的测试之间的时间间隔为零或者低于某一时间)，从而可以得到材料在外界辐照下的现场透光性能，可以用于材料性能或产品质量的检测以及有关仪器的设计和产业化。

[0006] 在此，本发明提供一种表征透明块体材料现场透光性能的方法，所述方法包括：使位于透明块体材料一边的外界辐照源及白光光源入射到所述透明块体材料上，由位于所述透明块体材料另一边的探测器接收透射光从而得到表征所述透明块体材料的透光性能的原始数据，其中所述原始数据为原始透过光谱和/或原始吸收光谱；所述外界辐照源入射到所述透明块体材料的时间与所述白光光源入射到所述透明块体材料的时间之间存在时间间隔A，0≤时间间隔A＜10分钟。

[0007] 显然，想要克服现有透光性能测试的问题就需要发展可以表征外界辐照对透明块体材料短时间影响效应的方法和技术。这就意味着需要将外界辐照的发生与透光性能的测试之间的时间间隔缩短到这种短时间影响效应消失之前，也就是时间间隔为零或者低于某一时间，实现同步或准同步的测试。这种方法操作灵活，可以实现时间间隔从零到秒级或几分钟级别的透光性能测试，从而满足不同材料性能和产品质量检测的各种需求，并且为相关仪器设备的设计和应用提供重要的技术支撑。

[0008] 本发明中，所述外界辐照源及所述白光光源可沿同一方向入射到所述透明块体材料上。这种方式可以称为同轴光路法。

[0009] 本发明中，亦可使外界辐照源与白光光源斜向入射到样品上，即使所述外界辐照源及所述白光光源沿两个相交角小于180°的方向入射到所述透明块体材料上。这种方式可以称为旁轴光路法。旁轴光路适合于样品(透明块体材料)相对于外界辐照是无限厚的情形，即外界辐照强度在样品中衰减到原来的1/e倍(e为自然对数的底)所需的材料厚度远小于现有材料的总厚度，两者比值一般应低于1/100。

[0010] 本发明中，在时间间隔A＝0即外界辐照源及白光光源同时入射到所述透明块体材料上的情况下表征透明块体材料透光性能可以称为同步测试；在0＜时间间隔A＜10分钟的情况下表征透明块体材料透光性能可以称为准同步测试。在一个示例中，准同步测试可以在外界辐照从样品上撤除后再开始白光辐照以测量透光性能，获得原始数据。

[0011] 透光性能的测试与外界辐照的准同步可以通过改变外界辐照被取消的时刻同开始测试透光性能之间的时间间隔来实现。本发明中，取消外界辐照可以采用如下三种方法：(a)挡光法：使用高速快门等屏蔽手段隔绝外界辐照；(b)错开法：使用高速电动旋转或位移部件等改变外界辐照与样品的相对朝向，使得样品不再接收外界辐照；(c)断源法：切断外界辐照的能量来源，使外界辐照消失。这些取消方法所采用的部件，比如屏蔽元件、电动元件和开关元件等是决定外界辐照发生同透光性能测试之间的时间间隔大小的主要因素。

[0012] 较佳地，所述透明块体材料为透明玻璃、透明塑料、透明单晶、透明陶瓷中的一种。

[0013] 本发明中，所述外界辐照源为能提供入射能量的电磁波或粒子，优选为X射线源、阴极射线源、伽玛射线源、紫外光源、红外光源中的一种。

[0014] 本发明中，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上不产生荧光或者所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围之外时，直接用所述原始数据表征所述透明块体材料的透光性能。

[0015] 本发明中，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，且0＜时间间隔A＜10分钟，且所产生的荧光的强度降低到初始强度的1/e(e为自然对数的底)所需的时间小于时间间隔A时，直接用所述原始数据表征所述透明块体材料的透光性能。

[0016] 也可以，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，且所产生的荧光的强度降低到初始强度的1/e所需的时间大于时间间隔A时，将所述原始数据扣除因外界辐照源而产生的荧光的影响来表征所述透明块体材料的透光性能。将外界辐照和透光性能测试集成为合适的光路，然后适当地对原始测试结果进行的背景扣除，从而剥离出所需的现场透光性能的信息。

[0017] 本发明中，当所述外界辐照源入射到所述透明块体材料上所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，且所产生的荧光的强度降低到初始强度的1/e所需的时间大于时间间隔A时，可以通过以下方法扣除因外界辐照源而产生的荧光的影响，从而表征所述透明块体材料的透光性能：将原始数据设为谱图D，将关闭所述白光光源且打开所述外界辐照源时得到的谱图设为谱图A，将打开白光光源且关闭外界辐照源时得到的谱图设为谱图B，将(谱图A+谱图B)设为谱图C，将不放透明块体材料时白光通过整个光路所得的谱图设为空白谱图时，通过(谱图D-谱图A)与所述空白谱图的比值表征所述透明块体材料的透光性能，或者通过(谱图D-谱图C)与所述空白谱图的比值表征所述透明块体材料在外界辐照作用下的透光性能相比于无辐照作用时的变化值。

[0018] 较佳地，在表征透明块体材料现场透光性能的过程中，所述外界辐照源和所述白光光源的强度各自保持不变。

[0019] 本发明方法广泛适用于透明块体材料和产品的检测。从上述的实施过程可以看出，本发明方法所得结果的精度除了取决于透光性能测试部分所用光学器件的综合性能；对于需要考虑外界辐照荧光影响的测试，其结果精度还与外界辐照和白光强度的稳定性有关。这是因为基底消除法需要将原始数据扣除先前测试的基底数据，理论上要求在这段测时间内，外界辐照和白光的强度各自保持不变。

[0020] 本发明表征透明块体材料现场透光性能的方法可用于表征毫米级以上透明块体材料的现场透光性能。所得的测试结果可用于评价透明块体材料工作于外界辐照下的表现，相比于现有非现场透光性能测试，本发明的方法能够更直接和可靠地反映外界辐照对透明块体材料的影响，尤其是短时间效应的影响。因此本发明方法所得的结果更加全面，基于本方法设计和建立的设备也具有更大的包容性和更广泛的用途。附图说明

[0021] 图1是实施例1中的准同步－同轴光路测试示意图(外界辐照源为X射线源)；图2是实施例1所测得的透过光谱图；
图3是实施例2中的同步－同轴光路测试示意图(外界辐照源为紫外光源)；
图4是实施例2所测得的透过光谱图；
图5是实施例3中的准同步－旁轴光路测试示意图(外界辐照源为X射线源)；
图6是实施例3所测得的透过光谱图。

具体实施方式

[0022] 以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

[0023] 本发明涉及一种新型的、可快捷表征透明块体材料现场透光性能的方法。该方法将外界辐照的入射与材料透光性能的测试进行了时间上的同步或者准同步，通过特定的几何光路、电动机械位移以及背景信号的剥离获得透明块体材料的现场透光性能，其结果表示为透过光谱或吸收光谱。具体地，本发明中实现外界辐照和透光性能测试的同步或准同步过程包含：通过外界辐照源、测试透光功能所用的白光光源、探测器等硬件获取原始实验数据，给出原始透过光谱或吸收光谱；以及采用合适的方法处理原始数据，给出适合检测需求的透过光谱或吸收光谱。本发明可以克服现有透光性能测试不能真正反映材料在外界辐照下的透光性能的问题，能够可靠评价材料在外界辐照下的真实服役性能。本发明可用于材料性能和产品质量检测以及有关仪器的设计和产业化。

[0024] 本发明适用于毫米级别以上尺寸的透明块体材料，例如可采用透明玻璃、透明塑料、透明单晶和透明陶瓷等。本发明中，透明块体材料的直线透过率谱线中，除了吸收峰以外的基线的取值不低于20％。本发明中，透光性能的表示手段包括透过光谱和吸收光谱。

[0025] 以下，具体说明本发明的表征透明块体材料现场透光性能的方法。

[0026] 首先，通过外界辐照源、白光光源、探测器等硬件获取原始实验数据(原始数据)，给出原始透过光谱或吸收光谱。具体而言，使位于透明块体材料一边的外界辐照源及白光光源入射到所述透明块体材料上，由位于所述透明块体材料另一边的探测器接收透射光从而得到原始数据。本发明中，外界辐照源包括但不限于X射线源、阴极射线源、伽玛射线源、紫外光源、红外光源等可提供入射能量的电磁波或粒子，例如外界辐照可以是X射线、阴极射线、伽马射线、紫外光、红外光等。

[0027] 本发明中，白光光源可以采用卤钨灯、氘灯和氙灯等。外界辐照源和白光光源的入射方向可以相同也可以不同，可以使外界辐照源与白光光源沿同一方向入射到样品上，透射光被位于样品另一边的探测器接收而产生原始的实验数据，这种方式可以称为同轴光路法。例如可以使外界辐照源和白光光源的入射光位于同一直线上(重叠)沿同一方向入射到样品上(如图1)，也可以使外界辐照源和白光光源的入射光一开始不重叠，通过镜面反射等操作使两束入射光沿同一方向入射到样品上(如图3)。本发明中，亦可使外界辐照源和白光光源斜向入射到样品(透明块体材料)上，即外界辐照源和白光光源沿两个相交角小于180°的方向入射到所述透明块体材料上(例如图3)，透射光被位于样品另一边的探测器接收而产生原始的实验数据，这种方式称为旁轴光路法。旁轴光路适合于样品相对于外界辐照是无限厚的情形，即外界辐照强度在样品中衰减到原来的1/e倍(e为自然对数的底)所需的材料厚度远小于现有材料的总厚度，两者比值一般应低于1/100。

[0028] 本发明中，外界辐照的入射与材料透光性能的测试进行了时间上的同步或者准同步。可以根据透明块体材料的检测需求，确定外界辐照发生与透光性能测试之间的时间间隔要求，以此选择同步测试或准同步测试方式。一般情况下，如果不能确定外界辐照作用所产生的透光性能变化可以保持的时间B，那么应当采用同步测试，反之，如果已经知道时间B，那么就可以采用准同步测试，所取时间间隔不大于时间B即可。同步测试的情况下，外界辐照的发生与透光性能的测试之间的时间间隔为零，即外界辐照源与白光光源同时入射到样品上。同步测试的情况下，外界辐照与白光的相对位置可以采用旁轴光路或同轴光路法。准同步测试的情况下，外界辐照的发生与透光性能的测试之间的时间间隔低于某一时间，即外界辐照源入射到透明块体材料的时间与白光光源入射到透明块体材料的时间之间存在一定的时间间隔A，且该时间间隔不为零。本发明中，该时间间隔A小于10分钟，具体数值应低于外界辐照所产生的透光性能变化可以保持的时间B，越小越能反映外界辐照的影响，避免时间延长时，该影响(透光性能变化)的消失。准同步测试的情况下，外界辐照与白光的相对位置也可以采用旁轴光路或同轴光路法。

[0029] 在一个示例中，准同步测试可以在外界辐照从样品上撤除(即取消外界辐照)后再开始白光辐照以测量透光性能，获得原始实验数据。取消外界辐照可以采用挡光、错开和断源三种方式。具体地，挡光法是指使用高速快门等屏蔽手段隔绝外界辐照；错开法是指使用高速电动旋转或位移部件改变外界辐照与样品的相对朝向，使得样品不再接收外界辐照；断源法是指切断外界辐照的能量来源，使外界辐照消失。这三种取消方法所采用的部件，比如屏蔽元件、电动元件和开关元件等是决定外界辐照发生同透光性能测试之间的时间间隔大小的主要因素。

[0030] 接着，是采用合适的方法处理原始数据，给出适合检测需求的透过光谱或吸收光谱。

[0031] 如果外界辐照入射到透明块体材料上不会产生荧光，或者所产生的荧光落在透光性能的检测波长范围之外，上述所得的原始数据(原始透过光谱或吸收光谱)可以直接用于透光性能的表征工作。具体波长范围可以随探测器性能和测试要求而变。

[0032] 另一种情况是虽然外界辐照入射到透明块体材料上会产生荧光，所产生的荧光的波长落在透光性能的检测波长范围内，但是采用了准同步测试方式并且所产生的荧光衰减很快，降低到初始强度的1/e(e为自然对数的底)所需的时间小于准同步测试所需的时间间隔，这时利用上述所得的原始数据可以直接用于透光性能的表征工作。

[0033] 原始信号中如果包含了外界辐照引起的荧光背景，可以采用基底消除法予以剥离。具体地，如果外界辐照入射到透明块体材料上会产生荧光，并且这些发光的颜色在透光性能测试的波长范围内，同时采用的是同步测试或者采用准同步测试时，荧光衰减很慢，降低到初始强度的1/e(e为自然对数的底)所需的时间大于准同步测试所需的时间间隔时，原始实验数据需要扣除外界辐照所产生的荧光的影响，从而得到可用于讨论透明块体材料透光性能的技术数据。

[0034] 扣除外界辐照所产生荧光背景采用的是基底清除法，其具体做法可以包括：关闭白光光源，打开外界辐照，获取一张谱图A；打开白光光源，关闭外界辐照，获取第二张谱图B；(谱图A+谱图B)构成了谱图C；获取白光光源和外界辐照作用下的谱图D(原始谱图)；(谱图D-谱图A)与不放透明块体材料时白光通过整个光路所得的空白谱图的比值构成了表征透光性能的谱图，换而言之(谱图D-谱图A)与空白谱图相除得到的最终的透过光谱可以表征样品的现场透光性能；(谱图D-谱图C)与不放透明块体材料时白光通过整个光路所得的空白谱图的比值给出了没有外界辐照作用和有外界辐照作用时透光性能的差值，可以将现场辐照时透光性能变化进一步放大，换而言之(谱图D-谱图C)与空白谱图相除得到的最终的透过光谱也可以表征样品的现场透光性能，不过给出的是在外界辐照作用下的透光性能相比于无辐照作用时的变化值。在上述谱图中，谱图A及其衍生的谱图C或者各自与不放透明块体材料时白光通过整个光路所得的空白谱图的比值都可以称为基底谱图。其中“+”或“-”表示谱图叠加或消减。此外，(谱图A+谱图B)、(谱图D-谱图A)和(谱图D-谱图C)的谱图叠加或消减可以考虑乘以权重因子，以便抵消实验误差，比如先后测试中白光或外界辐照强度不同的影响。

[0035] 本发明的现场表征透明块体材料透光性能的方法是通过适当的硬件和软件(根据荧光背景的情况，选择直接用原始数据表征透明块体材料的透光性能，或者将原始数据扣除因外界辐照源而产生的荧光的影响来表征透明块体材料的透光性能)设计来实现外界辐照和透光性能测试的同步或准同步过程，从而获得外界辐照作用下材料的透光性能及其动态变化，用来了解外界辐照作用对透光性能的短时间和长时间效应，真实反映外界辐照对材料透光性能的影响。本发明的方法可以确保现场透明块体材料透光性能测试的顺利实现。

[0036] 本发明方法广泛适用于透明块体材料和产品的检测。从上述可以看出，本发明方法所得结果的精度除了取决于透光性能测试部分所用光学器件的综合性能；对于需要考虑外界辐照荧光影响的测试，其结果精度还与外界辐照和白光强度的稳定性有关。这是因为基底消除法需要将原始数据扣除先前测试的基底数据，理论上要求在这段测时间内，外界辐照和白光的强度各自保持不变。

[0037] 本发明的优点：本发明的现场表征透明块体材料透光性能的方法基于透光性能测试与外界辐照同步或准同步发生的操作，可以获得透明块体材料在外界辐照下真实的透光性能，相比于现有的非现场透光性能表征方法，本发明可以更可靠地反映材料在外界辐照下的表现，而且操作灵活，可以实现时间间隔从零到秒级或几分钟级别的透光性能测试，从而满足不同材料性能和产品质量检测的各种需求，并且为相关仪器设备的设计和应用提供重要的技术支撑。所得的测试结果可用于评价透明块体材料工作于外界辐照下的表现，相比于现有非现场透光性能测试，这种方法能够更直接和可靠地反映外界辐照对透明块体材料的影响，尤其是短时间效应的影响。因此本发明方法所得的结果最为全面，基于本方法设计和建立的设备也具有更大的包容性和更广泛的用途。

[0038] 下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

[0039] 实施例1取一块透明掺杂F的Bi4Ge3O12单晶薄片，两面抛光，采用准同步－同轴光路测试技术，X射线源(外界辐照源)、测量透光性能的白光光源、样品和探测器的相对位置如图1所示。测试时首先打开X射线源辐照样品1分钟，随后将X射线源通过高速电动旋转平台旋转90°，位于原先X射线传播方向的右侧，打开白光光源和探测器扫描单晶片的透光光谱(参见图2)，此时白光沿原先X射线传播方向入射到样品上(图1的示意图为了清晰起见，将X射线和白光绘制为平行带箭头的线段)。由于实验已知X射线辐照到单晶产生的荧光衰减时间是几百纳秒，因此秒级间隔的准同步测试所需的透过光谱(图2)可以直接表征这块单晶的现场透光性能。

[0040] 实施例2取一块透明掺Ce的Y3Al5O12陶瓷圆板，两面抛光，采用同步－同轴光路测试技术，高能紫外光源(外界辐照源)、测量透光性能的白光光源、样品和探测器的相对位置如图3所示。
测试时首先只打开高能紫外光源，通过探测器获得高能紫外光辐照陶瓷圆板时，陶瓷圆板的发射谱，命名为谱图A，随后同时打开高能紫外光源和白光光源，白光光源通过反射光路与紫外光汇聚为同轴的混合光入射到陶瓷圆板上，产生的透射光被陶瓷圆板后面的探测器吸收，获得谱图D，将谱图D扣除谱图A(此时权重因子均为1)得到的谱图与无样品时白光在探测器上形成的光谱相除得到最终的透过光谱(参见图4)。图4可以直接表征这块陶瓷圆板的现场透光性能。

[0041] 实施例3取一块透明掺Ce的Y3Al5O12陶瓷圆板，两面抛光，采用准同步－旁轴光路测试技术，X射线源(外界辐照源)、测量透光性能的白光光源、样品和探测器的相对位置如图5所示。测试时首先打开X射线源倾斜入射样品1分钟，随后将X射线源的开光关闭，打开白光光源和探测器扫描陶瓷圆板的透光光谱(参见图6)，此时白光倾斜入射到样品上。由于实验已知X射线辐照到陶瓷圆板产生的荧光衰减时间是60纳秒左右，因此秒级间隔准同步测试所需的透过光谱(图6)可以直接表征这块陶瓷圆板的现场透光性能。

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一种新型表征透明块体材料现场透光性能的方法

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