<Desc/Clms Page number 1>
Appareil photo-électrique.
La Demanderesse a proposé déjà antérieurement un nouvel appareil photo-électrique comportant une électrode constituée en partie au moins par une matière photo-élec- trique et séparée, par une couche contenant une ou plusieurs matières isolantes solides, d'avec une autre électrode faite en une matière conductrice de l'électricité. Lorsque l'élec- trode photo-électrique qui peu,' être constituée avantageuse- ment par un ou plusieurs métaux alcalins ou alcalino-terreux, est exposée aux radiations lumineuses, il se produit entre les deux électrodes une différence de potentiel qui dépend de l'intensité de l'éclairement et qui peut faire circuler
<Desc/Clms Page number 2>
un courant dans un circuit externe auquel on a relié les électrodes.
Ce courant traverse alors la couche de sépara- tion qui peut être constituée par un composé chimique du métal constitutif de l'une des électrodes.
De plus, la Demanderesse a trouvé que la couche de séparation peut souvent être constituée par une ou plusieurs matièressolides semi-conductrices.
Dans la présente description, on entend par "matière photo-électrique" une matière capable d'émettre des électrons sous l'effet de radiations lumineuses.
La présente invention a pour but d'apporter des per- fectionnements à un appareil photo-électrique du genre indi- qué ci-dessus de manière à le rendre mieux utilisable.
Un appareil photo-électrique conforme à l'invention comporte une électrode photo-électrique séparée, par une couche constituée en substance d'une ou plusieurs matières solides isolantes ou semi-conductrices et par une couche con- tenant une matière fluorescente, d'avec une autre électrode conductrice de l'électricité de l'appareil, les deux électro- des et les couches intermédiaires étant appliquées l'une sur l'autre. Dans la présente description, on entend par "matiè- re fluorascente" une substance capable d'émettre des rayons de fluorescence lorsqu'elle est atteinte par des électrons.
Ces rayons de fluorescence peuvent être des radiations visi- bles ou des radiations invisibles, telles que les rayons-X et les rayons ultraviolets. Comme décrit plus haut, l'exposi- tion de l'électrode photo-électrique aux radiations lumineu- ses provoque entr les électrodes de l'appareil une différen- ce de potentiel susceptible de produire un courant électroni-
<Desc/Clms Page number 3>
que entre les deux électrodes. Ces électrons atteignent la matière fluorescente et l'amènent à fluorescence, ce qu'on peut mettre à profit de diverses manières.
On peut faire en sorte que les rayons de fluores- cence rétro-agissent sur l'électrode photo-électrique. Da.ns c.e but, la couche constituée en substance par une matière isolante ou semi-conductrice et séparant cette électrode de la matière fluorescente, doit être constituée par une matiè- re telle et avoir une épaisseur telle que cette couche de séparation soit transparente à la lumière fluorescente. Cet- te lumière peut augmenter l'intensité de l'éclairement de l'électrode photo-électrique et renforce alors la différence de potentiel produite et le courant en résultant. Dans ce cas, la matière photo-électrique et la substance fluorescente doivent être telles que la lumière fluorescente soit active au point de vue photo-électrique par rapport à la dite matiè- re.
Si la,matière fluorescente est, par exemple, du sulfure de zinc ou du silicate de zinc, l'électrode photo-électrique peut être en césium. Si cette électrode est en potassium, on peut utiliser comme matière fluorescente de la scheelite (tungs- tate de calcium) ou du platino-cyanure de baryum.
Si l'on fait en sorte que l'électrode contiguë à la couche qui renferme la matière fluorescente soit transparente à la lumière fluorescente produite, on peut obliger les rayons de fluorescence à tomber sur une autre électrode photo-électri- que de manière à produire dans le système d'électrodes auquel cette électrode appartient une différence de potentiel et un courant supérieurs aux valeurs correspondantes du premier système d'électrodes.
Si l'on utilise une matière fluorescente émettant @
<Desc/Clms Page number 4>
des radiations ultraviolettes lorsqu'elle est amenée à fluorese cence, on peut avantageusement faire l'électrode contiguë à cette matière en argent. En effet, l'argent est très transpa- rent aux radiations ultra.violettes d'une certaine zone.
Dans. le cas où l'électrode contiguë à la couche fluorescente est transparente à la lumière fluorescente, on peut utiliser l'appareil pour faire des prises de vues photo- graphiques. Lorsqu'une image lumineuse est projetée sur l'é- lectrode photo-électrique, le courant électronique émanant de chaque point de cette électrode dépend de l'intensité de l'éclairement du point considéré et l'intensité de la lumière fluorescente variera donc également aux différents points de la couche fluorescente. L'intensité de la lumière fluorescen- te produite dans une certaine partie de la couche fluorescen- te sera proportionnelle à l'intensité de l'éclairement de la partie opposée de l'électrode photo-électrique, de sorte que l'image de fluorescence produite correspond à l'image lunii- neuse primaire.
Cette image de fluorescence peut être imprimée, par exemple, sur une plaque photographique. On peut faire en sor- te que la matière fluorescente soit une substance dont les rayons de fluorescence sont très actifs par rapport à la pla- que photographique ou en d'autres termes on peut adapter l'i- mage de fluorescence à la plaque photographique, ce qui per- met souvent de faire avec succès des prises de vue d'images faiblement éieirées.
En appliquent entre les électrodes de l'appareil une différence de potentiel suffisamment grande, on peut augmenter l'intensité lumineuse de l'image de fluorescence @
<Desc/Clms Page number 5>
et renforcer ainsi l'image lumineuse. Cette image peut éven- tuellement être projetée d'abord sur une électrode photo-élec- trique d'un autre système d'électrodes de manière à être en- core renforcée. De cette manière, on peut obtenir un renfor- cement multiple.
Afin d'éviter la déformation de l'image, on doit faire en sorte que les rayons de fluorescence ne puissent pas rétro-agir sur l'électrode photo-électrique. Dans ce but, on doit choisir judicieusement la matière photo-électrique et la substance fluorescente. Les rayons de fluorescence d'acide paraoxybenzoique ne sont, par exemple, pas actifs au point de vue photo-électrique par rapport au césium. Dans la plupart des cas, on pourra, cependant, utiliser aussi des matières fluorescentes dont les rayons de fluorescence sont actifs par rapport à la matière photo-électrique utilisée, puisque dans la plupart des cas une pénétration des rayons de fluorescence jusqu'à l'électrode photo-électrique sera empêchée par la couche de séparation qui est constituée par une matière isolan- te ou semi-conductrice.
Il convient souvent de faire en sorte que l'électro- de qui est transparente à la lumière fluorescente et qui dans ce but doit souvent être très mince soit portée par une cou- che isolante qui dans ce cas est également transparente à la lumière fluorescente. Si cette lumière contient, par exemple, des radiations ultraviolettes, on peut établir la couche en quartz. Si l'on fait en sorte que la couche isolante soit formée par une partie de la paroi de l'appareil, on réalise l'avantage que la matière fluorescente se trouve près de cette paroi de l'appareil, ce qui permet de disposer en dehors de l'appareil photo-électrique proprement dit les objets sur les-
<Desc/Clms Page number 6>
quels la lumière fluorscente doit agir.
Si les radiations fluorescentes doivent frapper, par exemple, une plaque pho- tographique, on peut disposer cette plaque eh contact avec la partie de paroi en question ou à faible distance. S'il est nécessa.ire que les rayons de fluorescence frappent une électrode photo-électrique d'un autre système d'électrodes, ce système peut être logé,dans une autre enveloppe que le sys- tème d'électrodes primaire. Il est, cependant, également pos- sible et souvent recommandable de disposer des systèmes d'é- lectrodes de ce genre dans une seule enveloppe.
Dans certains cas, on peut faire en sorte que les deux couches situées entre les électrodes coincident. Pour réaliser cette condition on doit utiliser une matière fluo- rescente qui soit isolante ou semi-conductrice.
De préférence, làppareil suivant l'invention est muni, pour l'électrode photo-électrique, d'une pièce de con- tact telle que les points de contact entre cette pièce et l'électrode photo-électrique soient répartis sur la surface de cette dernière. On obtient ainsi une action uniforme de toute la surface de l'électrode et si l'éclairement est uni- forme, la même différence de potentiel se produit dans toutes les parties du système d'électrodes. Afin que l'éclairement de l'électrode photo-électrique ne soit pas gêné, la pièce de contact peut être formée d'un treillis métallique. Il est également possible de constituer la pièce de contact d'une couche métallique transparente aux radiations actives par rapport à l'électrode photo-électrique.
La description ci-après, faite avec référence au dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.
<Desc/Clms Page number 7>
L'appareil photo-électrique représenté est muni d'une paroi 1 en verre ou autre matière analogue. A une par- tie de la paroi est soudée, par fusion, une plaque de verre
2 soigneusement aplanie. La surface intérieure de cette pla- que est recouverte d'une mince couche de platine 3 qu'on peut avoir formée par volatilisation partielle d'un petit fil de platine, non représenté, qui peut être disposé dans l'appareil. On ne procède à cette volatilisation du platine qu'après que l'appareil a été vidé d'air.
La couche de platine 3 est recouverte d'une couche 4 constituée d'une matière émettant des rayons de fluorescence lorsqu'elle est frappée par des électrons. Cette couche peut être constituée, par exemple, de sulfure de zinc ou de sili- cate de zinc ou d'une des autres matières fluorescentes men- tionnée ci-dessus. La matière fluorescente peut être appliquée sur la couche de platine par volatilisation, comme décrit dans le brevet n 382.863. La couche de platine 3 est assez mince pour être transparente aux rayons de fluorescence de la matiè- re fluorescente utilisée.
La couche fluorescente 4 est recouverte d'une couche 5 consistant en substance en une matière isolante. Dans ce but, on volatilise d'abord à l'intérieur de l'appareil une faible quantité de baryum, par exemple par décomposition d'un composé convenable,tel que l'azothydrate de baryum, ou par r-éduction d'un composé de baryum, par exemple d'oxyde de baryum par du magnésium. Le baryum volatilisé se dépose en une mince couche sur la matière fluorescente et par admission d'oxygène dans l'appareil il est converti en oxyde de baryum qui est une matière isolante connue. Après enlèvement de l'excès d'oxygène, on introduit une nouvelle quantité de baryum dans l'enveloppe, de manière à former une mince couche de baryum 6 sur la couche d'oxyde de baryum. Cette couche de baryum constitue une élec-
<Desc/Clms Page number 8>
trode de l'appareil.
La pièce de contact de cette électrode est constituée par une mince couche de platine 7. Cette couche de platine peut également être formée par volatilisation d'un petit fil de platine, après quoi le platine s'allie, le cas échéant en par- tie, au baryum. On a pris garde que la couche de platine soit assez mince pour être transparente aux rayons actifs au point de vue photoélectrique par rapport à la couche de baryum.
L'électrode 3 de l'appareil est reliée au fil conduc- teur d'amenée de courant 8 et la couche de platine 7 est reliée au contact élastique 9. Les fils 8 et 9'sont connectés à la sour- ce de courant 10.
Dans la paroi de l'appareil est enchassée, par fusion, une lentille 11. Lorsqu'une image lumineuse est projetée à travers celle-ci sur la couche de platine 7, les rayons lumiè- neux pénètrent jusqu'à la couche de baryum 6. Comme décrit plus haut, il en résulte en chaque point du système d'électro- des un courant électronique dont l'intensité est proportionnel- le à l'éclairement de l'électrode photo-électrique en ce point.
Les électrons amènent la matière fluorescente à fluorescence, de sorte qu'une image de fluorescence correspondant à l'image lumineuse primaire projetée sur l'électrode photo-électrique est formée. En augmentant la tension appliquée aux électrodes de l'appareil, on peut augmenter l'intensité de l'image de fluorescence. Les rayons fluorescents sortent à travers la couche de platine 3 et la plaque de verre 2 et atteignent une plaque photographique 12 indiquée en traits pointillés et dis- posée en dehors de l'appareil photo-électrique proprement dit.
En même temps, la matière fluorescente et la plaque photogra- phique peuvent être adaptées l'une à l'autre, de telle sorte que l'image projetée sur la plaque photographique soit plus intense que l'image lumineuse primaire, ce qui permet de réduire
<Desc/Clms Page number 9>
le temps de pose.
Si l'on utilise une matière fluorescente émettant des radiations ultraviolettes, on fait la plaque 2, de préféren- ce,en quartz. Dans ce cas, l'électrode 3 peut être avantageu- sement en argent, parce que l'argent est très transparent aux rayons ultraviolets d'une zone déterminée, à savoir les rayons compris entre 3000 et 3100 A.
Il est évident que les diverses couches renfermées dans l'appareil peuvent aussi être constituées par d'autres matières. Comme c'est indiqué, par exemple, dans les brevets nos.379.382 et 379.381., la couche isolante ou semi-conductri- ce peut aussi être constituée, par exemple, par de l'oxyde de zirconium, du fluorure de calcium, de l'iodure d'argent, de l'oxyde de cuivre et autres matières analogues, tandis que la matière photo-électrique peut être avantageusement un métal alcalin,tel que le césium.
Il y a lieu de remarquer encore que la couche isolan- te ou semi-conductrice et la couche fluorescente peuvent être plus ou moins mélangées l'une à l'autre dans l'appareil.