DE851833C - Lichtelement der Schichtenbauart - Google Patents

Description

• Lichtelement der Schichtenbauart. Die Erfindung bezieht sich auf Lichtelemente der Schichtenbauart, vorzugsweise solche, welche Selen, Selenide oder Sulfide und ähnliche Stoffe als Elektronen lieferndes Material enthalten, wie sie z. B. als Energiequelle in Belichtungsmessern und Luxmetern verwendet werden. Die für diese Geräte verwendeten Lichtelemente besitzen eine Stromkurve, welche bei verschiedenen Beleuchtungen annähernd eine Gerade bilden. Bei Belichtungsmessern, Luxmetern und ähnlichen Geräten werden oft sehr große Meßbereiche von etwa 2 bis 20000 Lux gefordert. Hierbei wird gewünscht, daß bei den kleinen Meßbereichen eine möglichst hohe Ablesegenauigkeit, d. h. ein weiter Skalenabstand, bei den höchsten Lichtstärken dagegen eine Zusammendrängung der Luxwerte, d. h. ein enger Skalenabstand, erreicht wird, weil eine gleichmäßig aufgeteilte Skala für einen derartig großen Skalenumfang für kleine Geräte nicht gut herstellbar ist. Man hat zwar versucht, die Zusammendrängung der Skalenwerte in den oberen Luxwerten durch unvollständige Kristallisation des kristallinen Stoffes (Selen) zu erreichen. Hierdurch wird jedoch die Haltbarkeit (Konstanz) einer solchen Zelle ungünstig beeinflußt. Es ergibt sich ferner der Nachteil, daß der sogenannte Blendungsfehler (Absinken des Zeigerausschlages bei sehr starken Beleuchtungen innerhalb weniger Sekunden oder Minuten) außerordentlich störend ist. Ein anderer Weg zur Erzielung einer gebogenen Charakteristik ist die Vorschaltung eines Widerstandes geeigneter Größen.
• Zweck der Erfindung ist, diesen Mangel zu beseitigen und trotzdem eine hohe Empfindlichkeit des Lichtelementes bei niedrigen Luxwerten beizubehalten und eine Zusammendrängung der Werte bei hohen Beleuchtungsstärken zu erreichen, d. h. eine stark gebogene Charakteristik zu erzielen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei Lichtelementen der Schichtenbauart zwecks Vergrößerung des Leitwiderstandes der Deckelelektrode durch einen oder mehrere Einschnitte in die Zelle eine Erhöhung des Widerstandes erfolgt.
• Die Einschnitte können mit feinen Sägen zweckmäßig abwechselnd von der einen und der anderen Seite der meist rechteckigen Zelle vorgenommen werden. Sie werden etwa eine Tiefe von "/." der Zellbreite besitzen. Durch Anbringung mehrerer solcher Einschnitte wird die Zelle bzw. die Deckelelektrode in ein schmales Band aufgeteilt, wodurch sich nur bei starken Strömen ihr Widerstand erhöht, während bei sehr schwachen Strömen, d. ti. bei geringen Luxwerten, keine Verminderung der Stromgrößen auftritt.
• Falls das Lichtelement eine runde Oberfläche besitzt, werden die Einschnitte sinngemäß von einer Seite, die zur Strohabführung 'verwendet wird, ausgeführt.
• Es ist zwar bei sogenannten Widerstandszellen der Selentype bereits seit Jahren bekannt, diese in der Weise herzustellen, indem z. B. eine Glasplatte mit einer dünnen Platinschicht versehen wurde, diese Schicht mit einer Stahlnadel derart geiitzt wurde, daß ein mäanderförmiges Band entstand, auf welches dann eine dünne Selenschicht aufgetragen wurde, doch hat dieses Verfahren, welches bei den früher gebräuchlichen Widerstandszellen angewandt wurde, nichts mit der hier vorliegenden Aufgabe zu tun, eine Erhöhung des Deckschichtwiderstandes zum Zwecke der Erzielung einer besonderen Kurvenform für die stromerzeugende Zelle zu erreichen.
• Der Gedanke der vorliegenden Erfindung war den Schöpfern der oben beschriebenen Widerstandszelle unbekannt.
• Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung braucht die teilweise Durchtrennung des Lichtelementes nicht die metallische Grundplatte zu erfassen, sondern es wird nur die Deckanode, welche die Elektronen sammelt, durch Ritzen durchgetrennt. Es erscheint sogar zweckmäßig, die Ritzung derDeckelektrode nur bis zur Selenschicht gelangen zu lassen. Die Vornahme dieser Ritzung erfolgt zweckmäßig mit einer Lehre oder auf ähnliche Weise mittels eines scharfen Stahlgriffels. Bei nachfolgender Lackierung der Oberfläche des ganzen Lichtelementes ergibt sich dann durch die Einwirkung des Lackes eine vollständige Trennung der Deckelektrode an der geritzten Stelle, d. h. die Aufteilung der Deckelektrode in ein langes, lichtempfindliches Band.
• Der Stromanschluß an die Grundplatte wird bei der erfindungsgemäßen Zelle in der,üblichen Weise vorgenommen. Auf der Deckelektrode werden die Kontaktanschlüsse gemäß einer Weiterbildung der Erfindung durch Anbringung von nur kurzen, auf wenige Quadratmillimeter beschränkten Kontaktstreifen ausgeführt. Um eine Veränderung der Stromkurve bei ein und derselben Zelle zu erzielen, sieht man nach einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft mehrere Abnahmekontakte vor, die unter sich verschiedene Abmessungen besitzen.
• In der Zeichnung ist in Abb. i das übliche Lichtelement dargestellt. Abb. 2 zeigt das Lichtelement der erfindungsgemäßen Ausführung mit eingesägter Zellfläche und einer Kontaktelektrode zur Abnahme des Stromes von dieser. In Abb. 3 ist ein ähnliches Lichtelement mit zwei Kontaktabnahmeelektroden verschiedener Größe dargestellt. Bei dieser Ausführung ist angedeutet, daß die Deckelektrode nur durch Ritzung in der erfindungsgemäßen Weise unterteilt ist. In Alb. q ist. eine kreisrunde Zelle der erfindungsgemäßen Bauart dargestellt. Abv. 5 zeigt die Abhängigkeit des Stromverlaufs von der Beleuchtungsstärke bei einem normalen Lichtelement, z. B. nach Alb. i, wobei Kurve cz annähernd eine Gerade darstellt. Kurve b zeigt dagegen die erfindungsgemäße gekrümmte Kurve, z. 13. das Lichtelement nach Abb.2. Wenn die Unterteilung der Deckelektrode nach Abb. 3 in der Nähe des linken Kontaktanschlusses in größerem Abstand und etwa logarithmisch nach rechts in geringerem Abstand erfolgt, so ergibt sich ein Verlauf der Stromkurve Abb. 5 nach c. Ein ähnliches Ergebnis wird auch erzielt, wenn anstatt des großen linken Kontaktes die Stromabnahme an dem kleineren Kontakt rechts der gleichen Zelle erfolgt.

Claims (5)

1. PATEN TANSPRCCIIE: i. Lichtelemente der Schichtenbauart, insbesondere solche, deren lichtempfindliche Schichten aus Selen, Seleniden oder Sulfiden und ähnlichen Stoffen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtelement zwecks Vergrößerung des Leitwiderstandes der Deckelektrode durch einen oder mehrere Einschnitte in die Zelle eine Erhöhung des Widerstandes erfährt.
2. 2. Lichtelement der Schichtenbauart nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelektrode eine teilweise Durchtrennung, z. B. durch Ritzen, erfährt.
3. 3. Lichtelelnent nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromabnahmekontakte der Deckelektrode nur an einer Seite und auf wenige Quadratmillimeter beschränkt sind. q..
4. Lichtelement nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Elektrodenanschlüsse auf der Deckelektrode vorgesehen sind, deren Größen voneinander abweichen.
5. 5. Lichtelement nach Anspruch i bis q, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzmuster eine ungleiche Steigung aufweist, so daß bei bAnschluß verschiedener Seitenkontakte sich eine verschiedene Charakteristik ergibt.