Photo-excitation spectra for the luminescence from NaI(Tl), CsI(Tl) and CsI scintillators excited under vacuum UV photons

Abstract

Photo-excitation spectra for the luminescence from NaI(Tl), CsI(Tl) and CsI scintillators have been measured over a range of photon energies from 5 eV to 25 eV at BL (Beamline)-1. The nominal Tl(+) concentration is 0.1 mol percent. Photo-excitation spectra for the 420 nm luminescence band from the NaI(Tl) crystal at room temperature and at 90 K were shown. As for CsI, the spectra for 305 nm at room temperature and 290 nm at 90 K were shown. As for CsI(Tl), the spectra for 450 nm at room temperature were shown. For the case of CsI(Tl) a gradual increase in photo-excitation spectrum is observed with increasing photon energies. This observation is apparently different from the result for NaI(Tl). It is assumed that there is a dominant de-excitation process in CsI and CsI(Tl) crystal for the produced electron-hole pairs.

NaI(Tl)、CsI(Tl)およびCsIシンチレータからのルミネセンスに対する光励起スペクトルを、ビームライン1において光子エネルギー5?25eVの範囲で測定した。微量のTl(+)濃度は0.1モル%である。室温および90KにおけるNaI(Tl)結晶からの420nmルミネセンスバンドに対する光励起スペクトルを示した。CsI(Tl)については、室温で305nm、90Kで290nmに対する光励起スペクトルを示した。CsI(Tl)については、室温で450nmに対する光励起スペクトルを示した。CsI(Tl)の場合には光エネルギーの増加に伴って、光励起スペクトルの緩やかな強度増加が見られる。この観察は明らかにNaI(Tl)の結果とは異なる。生成した電子-正孔対に対して、CsIとCsI(Tl)における支配的な脱励起過程が存在することを想定させる。