Страница:БСЭ-1 Том 58. Флора - Франция (1936)-1.pdf/181

Эта страница не была вычитана

Тода. На рис. 3 приведены кривые, характеризующие эту зависимость для цезиевых Ф.; кривая I относится кФ., имеющему описанную выше структуру катода. Теперь, если в этом катоде окисление серебра заменить обработкой серой, тогда его характеристика примет вид, изображаемый кривой II. Для усиления тока в Ф. его часто наполняют инертным газом  — аргоном или неоном — до давлений, лежащих в пределах 0, 75—0, 005 мм ртутного столба.

В этом случае вышедшие с поверхности катода электроны, сталкиваясь по пути к аноду с молекулами газа, освобождают новые электроны, в результате чего фототок значительно возрастает. Таким образом можно увеличить чувствительность вакуумного Ф. приблизительно в 20 раз. Чувствительность вакуумных Ф. лежит в пределах от 5 до 80 микроампер на люмен (см.), чувствительность газонаполненных достигает 500 микроампер на люмен.

Ф. с внутренним фотоэффектом.

Свет в данном случае освобождает в кристаллическом полупроводнике (см.) электроны, к-рые вызывают изменение его электропроводности.

Освобожденные светом электроны создают т. н.

«первичный ток», пропорциональный интенсивности света и возникающий без инерции при освещении Ф. Первичный ток, проходя по полупроводнику, Рис. 4. Схематический вид распоувеличивается ложения электродов у фотоэлеменвследствие вы

тов с внутренним фотоэффектом. зываемого им изменения проводимости полупроводника. Последствиями вторичного тока в фотоэлементах с внутренним фотоэффектом является непостоянство их чувствительности, нарушение пропорциональности между фототоком и освещением и инерция, выражающаяся в том, что при освещении Ф. фототок не мгновенно, а только через нек-рое время (иногда в течение нескольких минут) достигает конечной величины, соответствующей этому освещению. Эти Ф. изготовляются гл. обр. из селена и сернокислого калия, которыми заполняют промежуток между близко отстоящими друг от друга & Длина волны В лф электродами MN, распоРис. 5. Спектральные ложенными, как показано характеристики фото

на рис. 4. Свойства этих элементов с внутрен

Ф. зависят от расстояним фотоэффектом. ния между электродами, от толщины светочувствительного слоя и метода его обработки. На рис. 5 приведены спектральные характеристики различных Ф. данного типа. Кривая I относится к тонкослойному селеновому Ф., II — к обычному селеновому Ф., III — к селеновому тонкослойному Ф. с примесью 14% теллура и наконец IV — к талофидному Ф.

Ф. с запирающим слоем. В Ф. с запирающим слоем, напр. в купоросных, состоящих из медной пластинки, покрытой слоем закиси меди, к-рый образуется при нагревании медной пластинки в воздухе до 1.050° С, электроны под действием света переходят из закисимеди через запирающий слой в медь. Если медь и закись меди соединить внешним проводником, как показано на рис. 6, тогда электроны могут возвратиться обратно в закись меди или через внешний проводник или через запирающий слой. При достаточно малом сопротивлении гальванометра G значительная часть тока, как показывает опыт, идет через него.

Рис. 6. Схема включения купоросного фотоэлемента.

Так. обр. эти Ф. работают без добавочного напряжения, что представляет, большое удобство в применении их для измерений интенсивности света. Такого вида Ф. также изготовляются из селена, к-рый наносится на железную пластинку. Чувствительность их доходит до 500—10“в А на люмен. Спектральные характеристики купоросного (кривая I) и селенбвого (кривая II) Ф. этого вида приведены на рис. 7.

Принцип применения Ф. основан на том, что или прерывается луч света, падающий на Ф., или, наоборот, на ранее неосвещенный Ф. попадает луч света, или же изменяется интенсивность (усиливается, ослабляется) светового потока, падающего на Ф. Получающиеся в результате всего этого изменения фотоэлектрические токи действуют на реле (см.), приводящее в действие тот или иной механизм.

Огромное значение приобретают фотоэлементы со вторичной эмиссией. Проблема усиления внутривакуумного фотоэлемента была поставлена американцем Фарнсуорте (Farnsworth) в 1929—30.

Результаты работы, проведенной им в Television Laboratories Ltd, опубликованы в 1934.

Принцип действия Ф. указанного типа следующий: под действием света и приложенного напряже  — Рис. 7> СпектральНИЯ С нормального фото  — ная характеристика катода испускаются фото  — фотоэлементов с заэлектроны, направляются пирающим слоем, с большой скоростью к аноду (в виде сетки) и пролетают его. Позади анода расположен второй фотокатод. При падении на него с большой скоростью фотоэлектроны выбивают вторичные электроны. Каждый первичный электрон выбивает около 7 вторичных. Следовательно при однократном использовании вторичной эмиссии чувствительность Ф. возрастает против нормальной в 7 раз. Комбинируя несколько таких Ф., можно получить чувствительность до нескольких ампер на люмен. Значение новых Ф. для телевидения очень велико. Значительно упрощается усилительная аппаратура. Радиолампы, построенные по тому же принципу, несомненно заменят современные лампы с накаливаемой нитью.

Применение Ф. Ф., являющиеся одним из основных приборов в звуковом кино и телевидении (см.), начинают играть все более и более важную роль в деле автоматизации 12*