DE690965C

DE690965C - Process for converting radiation energy into electrical energy

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Publication number: DE690965C
Application number: DE1935W0097638
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-11-30
Filing date: 1935-11-30
Publication date: 1940-05-11

Description

Verfahren zur Umsetzung von Strahlungsenergie in elektrische Energie Es ist bekannt, die Umsetzung von Strahlungsenergie in elektrische Energie unter Verwendung eines Kondensators durchzuführen, dessen dielektrische Schichtaus einem bei Bestrahlung seine Dielektrizitätskonstante ändernden Zinksulfid-Kupfer-Leuchtstoff besteht. Es wurde weiterhin vorgeschlagen, das Zinksulfid solcher dielektrischen Schichten ganz oder teilweise durch Cadmiumsulfid zu ersetzen.Process for converting radiant energy into electrical energy It is known to take the conversion of radiant energy into electrical energy To carry out the use of a capacitor, the dielectric layer of which consists of a Zinc sulphide copper phosphor which changes its dielectric constant on irradiation consists. It has also been proposed that zinc sulfide be such dielectric To replace layers in whole or in part with cadmium sulfide.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verwendung von solchen Kondensatoren, die zur Umsetzung von Strahlungsenergie in elektrische Energie dienen, deren dielektrische Schicht bei Bestrahlung ihrer Dielektrizitätskonstante ändert.The invention relates to a method for using such Capacitors, which are used to convert radiant energy into electrical energy, whose dielectric layer changes its dielectric constant when irradiated.

Es hat sich gezeigt, daß die Empfindlichkeit solcher Kondensatoren gegen Belichtungs- bzw. Bestrahlungsschwankungen wesentlich verbessert werden kann, wenn der Kondensator einer Strahlung von konstanter Intensität ausgesetzt wird, die sich qualitativ von der aufzunehmenden bzw. zu übertragenden Strahlung unterscheidet. Insbesondere ist es durch eine solche Vorbestrahlung möglich, den Anwendungsbereich der Kondensatoren auch auf solche Strahlungen auszudehnen, die auf einen' umbestrahlten Kondensator keine Wirkung ausüben. Es wurde nämlich gefunden, daß verschiedene Strahlungen nicht nur je nach ihrer Art und Wellenlänge quantitativ verschieden auf die Dielektrizitätskonstante der Leuchtstoffe einwirken, sondern daß überraschenderweise auch eine qualitative Verschiedenheit der Wirkung derart besteht, daß verschiedene Strahlungen in entgegengesetztem Sinne auf die Dielektrizitätskonstante der Leuchtstoffe einwirken. Insbesondere hat sich gezeigt, daß die durch Kathoden--strahlen, Röntgenstrahlen und Lichtstrahlen kleiner Wellenlänge hervorgerufene Erhöhung derDielektrizitätskonstante durch langwellige, z. B. ultrarote Strahlen rückgängig gemacht, also gelöscht wird. Dieser Effekt, wurde z. B. bei Phösphoren beobachtet, die aus ZnS-Cu,-CdS-Cu, HgS-Cu oder deren Mischungen untereinander bestehen. Weiter kann das Cu ganz oder teilweise durch ein anderes Leuchtatom ersetzt werden.It has been shown that the sensitivity of such capacitors can be significantly improved against fluctuations in exposure or irradiation, when the capacitor is exposed to radiation of constant intensity, which differs qualitatively from the radiation to be recorded or transmitted. In particular, such a pre-irradiation makes it possible to reduce the area of application to extend the capacitors to such radiations that irradiated on a ' Capacitor have no effect. It has been found that different radiations not only quantitatively different on the dielectric constant depending on their type and wavelength of the phosphors act, but surprisingly also a qualitative one There is a difference in effect in such a way that different radiations are in opposite directions Senses affect the dielectric constant of the phosphors. In particular has been shown to be caused by cathode rays, x-rays and light rays increase in the dielectric constant caused by long-wave, z. B. ultra-red rays are reversed, that is, deleted. This effect, was z. B. observed in Phösphoren made of ZnS-Cu, -CdS-Cu, HgS-Cu or their Mixtures with each other exist. Furthermore, the Cu can completely or partially through another luminous atom can be replaced.

Die im vorstehenden dargelegten Eigenschaften der Phosphore bzw. Kondensatoren lassen sich in folgender Weise zur Umsetzung von Strahlungsenergie in elektrische Energie verwenden.The properties of the phosphors or capacitors set out above can be used in the following way to convert radiant energy into electrical energy Use energy.

Ein Photokondensator; der aus einem geeigneten beiderseits mit leitenden Belägen versehenen Leuchtstoff besteht und in eine Aufnahmeapparatur so eingeschaltet ist, daß er als Kondensator deren elektrische Eigenschaften (Frequenz oder Amplitude) beeinflußt, wird von einer geeigneten konstanten Strahlenquelle derart bestrahlt, daß seine Dielektrizitätskonstante auf einen konstanten Wert, vorzugsweise den Höchstwert oder einen diesem nahekommenden Wert erhöht wird. Wird nun der Photokondensator von Strahlen einer Wellenlänge getroffen, die geeignet ist, die.-durch die lconstanteBestraliltiU# hervorgerufene Dielektrizitätserhöhung ga.### oder teilweise auszulöschen, so äußert 4@. dieseAuslöschung in einerÄnderung des ei:--trischen Zustandes der Aufnahmeapparatur, die beobachtet und gegebenenfalls weiter übertragen werden kann. Es ist also eine neuartige Möglichkeit geschaffen, Impulse mittels langwelliger Strahlen zu übertragen.A photocapacitor; of a suitable bilateral with conductive Coverings provided fluorescent material and switched on in a recording apparatus is that as a capacitor, its electrical properties (frequency or amplitude) influenced, is irradiated by a suitable constant radiation source in such a way that that its dielectric constant is at a constant value, preferably the maximum value or a value which comes close to this is increased. Now becomes the photocapacitor struck by rays of a wavelength appropriate to the caused dielectric increase ga. ### or partially extinguish, so expresses 4 @. this extinction in a change of the egg: - tric state of the recording apparatus, which can be observed and, if necessary, transmitted further. So it's a New possibility created to transmit impulses by means of long-wave rays.

Der Photokondensator kann in verschiedener Weise angeordnet sein. Es ist möglich, die dielektrizitätserhöhende Strahlung unmittelbar auf den gleichen Belag der Photozelle einwirken zu lassen, der auch zum Empfangen der nachzuweisenden Strahlung dient. Bei dieser Anordnung läßt man vorzugsweise die beiden Strahlungen von verschiedenen Seiten rechtwinklig zueinander mit einem Einfallswinkel von je q:5° auftreffen.The photocapacitor can be arranged in various ways. It is possible to apply the dielectric-increasing radiation directly to the same Allow the photocell coating to act, which is also used to receive the to be detected Radiation is used. In this arrangement, it is preferred to leave the two radiations from different sides at right angles to each other with an angle of incidence of each q: hit 5 °.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die beiden Strahlungen auf entgegengesetzte Beläge des Photokondensators auftreffen zu lassen. Die konstante dielektrizitätserhöhende Strahlung kann hierbei entweder direkt auf die Zelle einwirken- oder es kann die entsprechende Fläche der Zelle mit einem geeigneten Phosphor belegt sein, der durch die auftreffende Strahlung zum Leuchten gebracht wird und durch die hierdurch erregten Strahlen den Phosphor der dielektrischen Schicht im Sinne einer Erhöhung der Dielektrizitätskonstanten beeinflußt.Another possibility is to use the two radiations to allow opposing layers of the photocapacitor to impinge. The constant Dielectric-increasing radiation can either act directly on the cell - or the corresponding area of the cell can be coated with a suitable phosphor which is made to glow by the incident radiation and through the thereby excited rays in the sense of the phosphorus of the dielectric layer an increase in the dielectric constant.

Da der Auslöschungsvorgang vollkommen trägheitslos und ohne Nachwirkung erfolgt und der Effekt einer Dielektrizitätserniedrigung auf die verwendeten elektrischen Aufnahmeapparate dem einer Dielektrizitätserhöhung vollkommen gleichartig ist; läßt sieh das Verfahren gemäß der Erflndung ohne weiteres reit den gleichen Geräten und Schaltungen anwenden wie die bekannten und vorgeschlagenen Verfahren: Seine Anwendbarkeit ist durch die Möglichkeit der Verwendung langwelliger Strahlen wesentlich erweitert.Because the process of extinction is completely inert and has no after-effects takes place and the effect of a dielectric reduction on the electrical used Recording apparatus is completely similar to that of a dielectric increase; leaves see the method according to the invention readily rides the same equipment and Apply circuits like the known and proposed methods: its applicability is significantly expanded by the possibility of using long-wave rays.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for converting radiant energy in electrical energy using a capacitor, its dielectric Layer changes its dielectric constant under the influence of radiation, characterized @ - - that the dielectric of the capacitor: such Is exposed to constant radiation, the type or wavelength of which differs from the the radiation to be absorbed or converted in such a way that it determines the dielectric constant influenced in the opposite sense. z. Method according to claim i, characterized in "that such phosphors are used by the application for the dielectric that when exposed to corpuscular or short-wave rays an increase and through When long-wave rays hit, the dielectric constant is reduced again is effected. 3. capacitor for performing the method according to claim 2, characterized marked that a besteliendei from Cadmiulnsulficikupfer with Zinksülfidkupfer Phosphor is used as a dielectric, with the copper in whole or in part can be replaced by another luminous atom. g .. condenser for implementation of the method according to claim 2, characterized in that one of mercury sulfide copper Ordering phosphor is used as the dielectric, the copper being whole or can be partially replaced by another luminous atom. 5: capacitor for Implementation of the method according to claim .4, characterized in that an off a mixture of mercury sulphide copper with zinc sulphide copper and / or cadmium sulphide copper Existing luminescent material is used as the dielectric, with the copper wholly or can be partially replaced by another luminous atom. 6. Capacitor for execution of the method according to claim i, characterized in that the for receiving the Dielectric-increasing radiation certain area of the photocapacitor above of the covering is covered with a layer of fluorescent material, the secondary light rays of which cause the dielectric increase of the dielectric.