DE891304C - Strahlungsempfindliches Organ fuer Temperatur-Feststell- oder UEberwachungsgeraete - Google Patents
Strahlungsempfindliches Organ fuer Temperatur-Feststell- oder UEberwachungsgeraeteInfo
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Description
- Strahlungsempfindliches Organ für Temperatur-Feststell- oder Überwachungsgeräte Die Erfindung geht von Temperatur-Feststell-oder -Überwachungsgeräten aus und beschäftigt sich mit der Aufgabe, für solche Geräte ein möglichst trägheitsloses und bereits bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen ansprechendes strahlenempfindliches Organ zu schaffen.
- Es sind bereits sogenannte Widerstandsphotozellen bekannt, deren elektrischer Widerstand strahlungsabhängig ist.
- Es sind auch sogenannte Sperrschichtphotozellen bekannt, deren lichtempfindliches Material aus einer durch Sublimation oder chemische Fällung erzeugten Metallverbindung, insbesondere Bleisulfid, oder aus Bleiselenid oder Bleitellurid besteht, in der Schwefel, Selen bzw. Teilur im Überschuß eingelagert ist. Es sind fernerhin lichtelektrische Zellen bekannt, bei denen auf den Flächen eines Halbleiters, z. B. aus Bleiglanz, Selen oder Kupferoxydul, eine strahlendurchlässige Metallschicht, z. B. aus Gold, aufgebracht ist und die zu messende Strahlung zwischen dem Halbleiter und dem Metall einen elektrischen Strom hervorruft. Die Empfindlichkeit dieser bekannten lichtelektrischen Zellen liegt im Gebiet der sichtbaren und anschließenden langivelligeren Strahlung bis höchstens i,2 ,u.
- Diese Zellen sind daher nur zur Messung vergleichsweise hoher Temperaturen geeignet und versagen als Strahlungsempfänger bei der Feststellung oder Überwachung von Objekten, deren Temperatur nicht mehr als einige ioo° beträgt oder sogar unter ioo° liegt. Dieser Mangel der bisher bekannten Temperaturgeräte wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß als strahlungsempfindliches Organ eine Kontaktphofiozelle verwendet wird, deren aus Metalltellurid bestehender Halbleiter auch Sauerstoff enthält.
- Solche Zellen sind für langwellige Ultrarotstrahlung von mehr als i,2,u Wellenlänge empfindlich und besitzen ein Empfindlichkeitsmaximum bei mehr als 2,u Wellenlänge. Sie sprechen daher schon auf Wärmestrahlen von Gegenständen relativ niedriger Temperatur an und erschließen daher der elektrischen Wärmemeßtechnik neue und wichtige Anwendungsgebiete. Ein weiterer Vorteil der neuartigen Zellen besteht darin, daß sie praktisch trägheitslos arbeiten und daher beispielsweise die an sich bekannten Strahlungsmodulationseinrichtungen zulassen, die die elektrische Auswertung der Zellenangaben erleichtern und verbessern.
- Im Sinn der Erfindung liegt es fernerhin, die Empfindlichkeit der neuartigen Metalltelluridkontaktphotozellen durch Vorbehandlung zu aktivieren. Dies gelingt erfindungsgemäß durch eine vorangehende Wärmebehandlung und anschließendes Anordnen der Zellenelemente in einem evakuierten oder mit neutralem Gas gefüllten Gefäß. Die Ultrarotempfindlichkeit kann weiterhin dadurch aktiviert werden, daß dem Metalltellurid eine Komponente in stöchiometrischem Überschuß zugesetzt wird.
- Die Konstanz der Zellenempfindlichkeit wird erfindungsgemäß dadurch erhöht, @daß die Zelle vor zu hoher Erwärmung, z. B. über 30° C, geschützt wird, indem sie beispielsweise in einem Gefäß angeordnet wird, dessen Innentemperatur möglichst unabhängig von der Außenterizperatur unterhalb dieser kritischen Temperatur gehalten wird. Ein Doppelgefäß tut die gleichen Dienste.
- Die Gegenelektrode kann entweder wie bei den bekannten lichtelektrischen Zellen aus einer dünnen, strahlendurchlässigen Metallschicht oder in besonderer Ausgestaltung der Erfindung aus einem aufiiegenden Metallgitter bestehen.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE: i. Strahlungsempfindliches Organ für Temperatur-Feststell- oder -Überwachungsgeräte, dadurch gekennzeichnet daß es aus einer Kontaktphotozelle. besteht, deren Halbleiter neben Metalltellürid auch Sauerstoff enthält. z. Organ nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter eine Komponente, z. B. in an sich bekannter Weise Tellur in stöchiometrischem ITberschuß, enthält. 3. Organ nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer durch Wärmevorbehandlung aktivierten und in einem evakuierten oder mit Neutralgas gefüllten Gefäß eingeschlossenen Kontaktphotozelle besteht. q.. Organ nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem Gefäß angeordnet ist, dessen Innentemperatur unter einer kritischen, z. B. 30° C betragenden Temperatur gehalten werden kann. g. Organ nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieGegenelektrode aus einem dem Halbleiter aufliegenden Metallgitter besteht.
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