CH203790A - Für Röntgen- und andere kurzwellige Strahlen empfindliche Sperrschichtphotozelle. - Google Patents

Description

  Für Röntgen- und andere kurzwellige Strahlen empfindliche Sperrschichtphotozelle.    Es ist bekannt, dass Strahlen, die von  kürzerer Wellenlänge als die sichtbaren Strah  len sind, z. B. Röntgenstrahlen, gleichfalls mit  den bekannten, aus Schichten zusammenge  setzten Sperrschichtphotozellen, z. B.     Selen-          oder    Kupferoxydulphotozellen, nachgewiesen  und gemessen werden können.  



  Röntgenstrahlen, die auf eine Sperrschicht  photozelle     auftreffen,    durchdringen diese je  nach der Art der Strahlen und dem Material  der Zelle mehr oder weniger stark. Nur ein  kleiner Teil der Strahlen wird in der licht  empfindlichen Schicht absorbiert. Röntgen  strahlen lösen daher im Verhältnis zu Strah  len des sichtbaren Spektrums nur wenig Elek  tronen in der lichtempfindlichen Schicht aus.  Der Photostrom ist demgemäss so klein, dass  besonders empfindliche Messinstrumente erfor  derlich sind, um ihn anzuzeigen.  



  Es ist auch bekannt, die Einwirkung von  Röntgenstrahlen auf solche Photozellen da  durch zu steigern, dass die Strahlen auf einen  Leuchtschirm aus einem der bekannten Leucht-    stoffe, wie Bariumplatincyanür,     Calciumwol-          framat    oder Willemit, geworfen werden und  dann die durch die Röntgenstrahlen auf dem  Leuchtschirm entstehenden sichtbaren Strah  len von der Photozelle aufgefangen und von  ihr in elektrische Energie umgesetzt werden.  



  Aber auch bei solchem Zwischenschalten  eines Leuchtschirmes ist beim Messen von  Röntgen- oder andern kurzwelligen Strahlen  die Ausbeute an Photostrom noch sehr klein,  so dass hochwertige Messinstrumente erforder  lich sind, die sich wohl für Laboratoriums  gebrauch eignen, weniger aber für praktischen  Gebrauch, zum Beispiel den Gebrauch durch  Ärzte, welche die Intensität einer Röntgen  bestrahlung zu messen haben.  



  Durch die Erfindung soll die Empfindlich  keit von Sperrschichtphotozellen für     Röntgen-          oder    andere kurzwellige Strahlen und damit  ihre Stromausbeute so gesteigert werden, dass  Intensitätsmessungen auch mit weniger emp  findlichen und infolgedessen weniger kost  spieligen elektrischen     Messinstrumenten    ge-      schehen höhnen, als es sonst der Fall ist.  Ausserdem soll für das Messen solcher Strah  len eine besonders handliche Photozelle ge  schaffen werden, die ohne Zuordnung eines  Leuchtschirmes arbeitet.  



  Gemäss der Erfindung kann dies bei einer  Sperrschichtphotozelle mit mindestens einem  Element, das eine lichtdurchlässige Elektrode  aufweist, dadurch erreicht werden, dass diese  Elektrode eine aus Leuchtmasse bestehende  Schicht trägt.  



  Es hat sieh gezeigt, dass für den Zweck  der Erfindung Selenphotozellen besonders gut  geeignet sind, weil deren Grundplatten aus  einem     Stoff        bestehen    können, der Röntgen  strahlen nur wenig absorbiert.  



  Eine beispielsweise Ausführungsform einer  solchen Photozelle nach der Erfindung ist in  der Zeichnung dargestellt. Dieselbe besteht  aus nur einem Element.  



  Die Grundplatte 1 besteht vorzugsweise  aus Aluminium und kann dann mit einem  Nickelüberzug versehen sein. Sie     kann    aber  auch eine mit einer dünnen Metallschicht  überzogene Platte aus Glas oder einem an  dern nicht metallischen     Werkstoff    sein. Auf  die Platte 1 ist in bekannter Weise die Selen  schicht 2 aufgebracht. Diese wird, nachdem  sie auf der Platte 1     angeordnet    ist, durch  ein Wärmeverfahren in die lichtempfindliche  kristallinische Form übergeführt.

   Auf die so  behandelte Schicht 2 ist, ebenfalls nach     einem     der bekannten     Verfahren,    eine     lichtdurchlässige     Elektrode 3 aufgebracht, die mit einem zur  Stromabnahme dienenden Ring oder Gitter  versehen ist, wobei letztere vorzugsweise nach  dein bekannten Spritzgussverfahren hergestellt  sind.  



  Auf die Elektrode 3 ist eine     Leuchtmasse     5 unter Zwischenschaltung einer schützenden  Lackschicht 4 aufgestrichen und zum Erstar  ren gebracht. Eine solche Lackschicht ist, aber  nicht immer erforderlich. Die Masse 5 ist in  bekannter Weise so     beschaffen,    dass sie durch  die zu messenden Strahlen erregt wird.  



  Diese Zelle kann sowohl von der Seite  der Masse 5 als auch von der Seite der Grund  platte 1 her- bestrahlt werden.    Die Bestrahlung über die     blasse    5 kommt  besonders dann für die Messung von ultra  violetten Strahlen oder von Röntgenstrahlen  in Betracht, wenn diese möglichst wenig ab  sorbiert werden sollen.  



  Wenn die Zelle von der Seite der Platte 1  her bestrahlt wird, können bei geeigneter Wahl  von Material und Stärke dieser Platte be  stimmte Frequenzgebiete der auffallenden  Strahlen herausgefiltert werden. Die in der  Platte 1     nichtherausgefilterten    Strahlen durch  dringen die Selenschicht 2 und die lichtdurch  lässige Elektrode 3, in denen sie nur     wenig     absorbiert werden, und     treffen    auf die Leucht  masse 5, die so zum Aufleuchten gebracht  wird.

   Die von der     Leuchtmasse    5 ausgeben  den sichtbaren Strahlen dringen ihrerseits  durch die lichtdurchlässige Elektrode 3 in  die Selenschicht 2 ein und lösen hier Elek  tronen     aus.    Der so entstehende Photostrom  wird in     bekannter    Weise an der Platte und  dem Ring oder Gitter der Elektrode 3 ab  genommen.  



  Wird die Zelle von der Seite der     Leucht-          masse    5 her bestrahlt, so tritt eine Filterung  der Strahlung, bevor sie photoelektrisch wirk  sam wird, nicht ein. Auch in diesem Falle  wird die Leuchtmasse durch die auffallenden  Strahlen     zurr    Leuchten gebracht, und die von  ihr ausgehenden sichtbaren Strahlen erregen  wieder die Photozelle.  



  Durch das Aufbringen der     Leuchtmasse    5  unmittelbar auf die lichtdurchlässige Elek  trode 3, oder unter Zwischenlage der Lack  schiebt 4 wird ermöglicht, die Röntgenenergie  besser als bisher in elektrische Energie um  zusetzen und sie daher mit weniger     empfirid-          licherr    Instrumenten genau zu messen, als es  bisher möglich gewesen ist. Durch die Ver  meidung eines     besondern    Leuchtschirmes ist  die Photozelle auch handlicher.  



  Während die beschriebene Photozelle aus  einem einzigen Element besteht, lässt sieh  eine weitere Verbesserung noch durch Hinter  einanderschalten mehrerer solcher Elemente er  zielen. Hierfür     können    zwei oder je zwei     Ele-          rnente    mit der     Leuehtmasse    5 gegeneinander  gelegt oder durch die     Leuchtmasse    gewisser-      massen miteinander verkittet sein, doch kön  nen auch die Leuchtmasse 5 des einen Ele  mentes und die Grundplatte 1 des andern       gegeneinander    gelegt werden.

   Die Grund  platten und die Elektroden jedes Elementes  müssen bei solchem Vereinigen von Elemen  ten zu einer Photozelle mit Anschlussstücken  versehen sein, mittels derer die Elemente  parallel oder in Reihe geschaltet sind. Rönt  genstrahlen, welche das eine Element voll  ständig durchdrungen haben, bringen dann  die     Leuchtmasse    des folgenden Elementes  zum Aufleuchten und lösen so auch in die  sem einen Photostrom aus. Durch solche Ele  mentekombination lässt sich also die Ausbeute  an Photostrom erheblich steigern.  



  Die Erfindung ist nicht beschränkt auf  Sperrschichtphotozellen mit dem Halbleiter  Selen, sondern ist auch bei andern Sperr  schichtphotozellen anwendbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Für Röntgen- und andere kurzwellige Strahlen empfindliche Sperrschichtphotozelle mit mindestens einem Element, das eine licht durchlässige Elektrode aufweist, dadurch ge kennzeichnet, dass diese Elektrode eine aus Leuchtmasse bestehende Schicht trägt. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Sperrschichtphotozelle nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der lichtdurchlässigen Elektrode und der Leucht- masse eine Lackschicht angeordnet ist. 2. Sperrschichtphotozelle nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Leucht- masse eines Elementes mit der Leuchtmasse eines zweiten, ebensolchen Elementes ver einigt ist. 3.

   Sperrschichtphotozelle nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Leucht- masse eines Elementes mit der Grundplatte eines zweiten, ebensolchen Elementes ver einigt ist. 4. Sperrschichtphotozelle nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Grundplatte nur einen sehr geringen Teil der Bestrahlung absorbiert. 5. Sperrschichtphotozelle nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Grundplatte ganz bestimmte Strahlen gruppen absorbiert.