DE632989C

DE632989C - Gasgefuellte Photozelle

Info

Publication number: DE632989C
Application number: DEG81201D
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH GEFFCKEN DR
Current assignee: HEINRICH GEFFCKEN DR
Priority date: 1931-11-12
Filing date: 1931-11-12
Publication date: 1936-07-17

Description

Es ist bekannt, daß man bei gasgefüllten Photozellen einen um so stärkeren Photostrom erhält, je näher man an die Zündspannung herangeht. Ein Nachteil des Arbeitens in unmittelbarer Nähe der Zündspanr nung besteht jedoch darin, daß sich unregelmäßige Stromschwankungen einstellen, die sich insbesondere bei der Tonfilmwiedergabe als Rauschen störend bemerkbar machen.

Eingehende Untersuchungen haben gezeigt, daß die genannten unregelmäßigen Schwankungen des Ionisationszustandes im wesentlichen durch Änderungen des Anodenfalles hervorgerufen sind. Sie konnten dadurch restlos beseitigt werden, daß der wirksame Teil der Anode etwa durch Abdecken der anderen Teile mit Isoliermaterial auf eine sehr kleine, etwa 1 qmm oder weniger betragende Fläche begrenzt wurde. Auf diese Weise werden Wanderungen des Entladungsansatzpunktes auf der Anode vermieden, so daß der Anodenfall praktisch konstant bleibt. Bekanntlich arbeiten gasgefüllte Photozellen am günstigsten mit einer homogenen FeIdverteilung, in der keine bevorzugten Punkte für den Aufbau derjenigen Raumladungsverteilung bestehen, die zur Glimmentladung führt. Infolgedessen werden die erfindungsgemäßen Zellen vorzugsweise mit zentralhomogenem Felde ausgeführt.

Die Herstellung einer erfindungsgemäßen Anode -erfolgt in der einfachsten Weise dadurch, daß man den als Anode dienenden Drahtstift unter Freilassung seiner Stirnfläche vollkommen in Isoliermaterial einbettet. Um dabei einen definierten Durchmesser des Anodenansatzpunktes der Entladung zu gewinnen, hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, den Anodendraht mit einem Glasoder Quarzmantel voll zu umschmelzen und diesen Mantel dann an der Stirnseite bis zur Anschneidung des Anodendrahtes abzuschleifen» Damit hierbei der Zutritt der Elektronen aus einem möglichst großen JR.aurnwinkel möglich gemacht wird, empfiehlt es sich, die An-Schleifung kegelförmig vorzunehmen. Die Erfindung sei mit folgendem an Hand der Abbildungen näher erläutert.

Abb. ι zeigt eine Photozelle mit dem kugeligen Glasgefäß i, der lichtelektrischen Schicht 2 und dem für die Einführung der Anode vorgesehenen Glasstiel 3. Die Anode seihst besteht aus einem dünnen Drähtchen, welches nur mit seiner Kuppe 4 aus dem Glasstiel 3 herausragt. Zwischen der Drahtkuppe 4 tind der halbkugelförmigen lichtelektrischen Schicht 2 entsteht ein sauber zentralhomogenes elektrisches Feld, so daß eine selbsttätige Glimmentladung bei steigender Spannung erst sehr spät zündet.

Noch enger und wesentlich sauberer begrenzte Anodenflächen erhält man, wenn man gemäß Abb. 2 das Anodendrähtchen 5 zunächst vollkommen, mit Glas- oder Quarz umschmilzt und dann die schraffierte Kuppe 6 durch Abschleifen entfernt. Vorteilhaft wird die Kuppe dabei entsprechend Abb. 3 konisch abgeschliffen, um die Wirkung von Wandladungen auf dem Glasmantel 3 herabzumindern. .

Eine andersartige· Form der Abdeckung zeigt Abb. 4. Hier befindet sich das Anoden-

drähtchen 7 frei stehend im Innern eines engen MetaUröhrchens-Sy- -welches - zweckmäßig negativ gegen dl¥ "Anode, vorgespannt wird. Auf diese Weise wird- der- Entladungsansatzp ebenfalls auf die Spitze des Anodendr: chens gedrängt, aber der Vorteil gewönne^.' daß keine unkontrollierbaren Wandladungen in der Nähe dieses Ansatzpunktes entstehen können. Bei solchen Zellen \vird die Zündspannung auch dann sehr hoch, wenn man auf" ein zentralhomogenes Feld verzichtet und die Anode gemäß Abb. 4 anordnet.

Zellen der erfindungsgemäßen Art gestatten ein sauberes Arbeiten selbst dann noch, wenn die in gasgefüllten Zellen übliche Stoßionisation bis zu merkbarem Leuchten getrieben wird, d. h. wenn die steuerbare Entladung Stromstärken von 10 Mikroampere und mehr erreicht. Sie zeigen ferner überraschend

20' geringe Trägheit und sind auch deshalb besonders für die Tonfilmwiedergabe geeignet. Vor der Anode einer Photozelle gemäß der Erfindung tritt im Betrieb eine hohe Raumladung auf, die ihrerseits eine große Differenz· zwischen Zünd- und Löschspannung der Glimmentladung- verursacht.-· Dies ist für manche Zwecke der Technik, bei denen es auf eine solche Differenz ankommt, von besonderem Vorteil. -■■■ ·

Claims

Patentansprüche:

-"-■ i. Gasgefüllte Photozelle mit großfLächi- - ger, bei Beleuchtung Elektronen emittierender Kathode und Meiner- Anode für den Betrieb im Gebiete der leuchtenden Entladung, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Teil der Anode auf eine

^iV ^senr kleine, etwa 1 qmm oder weniger be- ?<^;5 tragende Fläche beschränkt ist.

",#". τ. Photozelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode aus einem Drahtstift besteht, der bis auf seine Kuppe vollkommen in Isoliermaterial eingebettet ist.

3. Photozelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodendraht mit einem Glas- oder Quarzmantel voll umschmolzen und letzterer an seiner Stirnfläche bis zur Anschneidung des Anodendrahtes abgeschliffen ist.

4. Photozelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Anodendraht umgebende Mantel kegelförmig abgeschliffen ist.

^J 5. Photozelle nach Anspruch,1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung der unwirksam zu haltenden Anodenteile elektrostatisch mit Hilfe eines über den Anodendraht geschobenen engen und gegebenenfalls negativ vorgespannten Metallrohres vorgenommen ist.
-6. Photozelle -nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der -wirksame Anodenpunkt im Mittelpunkt der in an sich bekannter Weise hohlkugelförmig gestalteten Schicht angeordnet ist, so daß zwischen ihrer Anode und Kathode ein zentralhomogenes elektrisches Feld entsteht.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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