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利用X射线激发而发光的材料称为X射线发光材料。与光激发相比较， 射线激发的特点是作用在发光材料上的光子能量非常大。此时发光材料的发光不是直接由X 射线本身引起的，而是由于X射线从发光材料基质的原子或离子中脱出的次级电子直接或间接地激发发光中心，转变为可见光辐射而产生的这种X射线发光和阴极射线发光有许多共同点，而不同点是X射线穿透较深，激发密度高，激发概率随发光物质对X射线吸收系数的增大而提高。
这个吸收系数随元素的原子序数的增加而增大，因此，作为 X 射线发光材料最宜采用含有重元素的化合物，如含有 Cd、Ba、W等。某些稀化合物更是非常适用作X射线发光材料，由于稀土元素原子序数大，其化合物密度高，对 X射线吸收和转换成光辐射的效率高，稀土离子发射光谱分布在从近紫外到可见光谱很宽的范围内;其荧光寿命有利于胶片和探测器的感光速度和响应速度;X 射线停止激发后的荧光余辉)短，清晰度高。稀土发光材料在X射线影像技术领域又显示了它独特的优势。
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