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ELEMENTS SENSIBELS à la LUMIERE'-
L'invention a pour objet les conducteurs électriques swn bles à la lumière et en particulier les cellules au sélénium- ' Elle se propose notanment la réalisation d'un conducteur de construction simple dont la sensibilité à la lumière ne se modifie ni par le temps ni par l' usage et dans lequel une variation d'éclairement donnée pro duit une variation correspondante de résistance la plus grande possible*
Les autres buts et avangges de l'invention apparaîtront clairement à 'la lecture de la description suivante et à l'examen des dessine qui 1'accompaent
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La figura 1 représente une coupe longitudinale d'une cellule sensible à la
lumière,conforme à l'invention ,et
La figure 2 est une vue détaillée d'une plaque de verre suppor- tant un conducteur an sélénium cnforméent à l'invention'
On emploie des conducteurs au sélénium dont la conductibilité électrique Tarie en fonction de l'intensité de 1'éclariment incident pour trans- former en variations de courants électriques correspondants les variations d'é clairemant à mesurer-Cependant, jusqu'à présent, on employait des résistance au sélénium d'épaisseur appréciable* Or, le sélénium est une substance absorbant la lumière à un tel degré que seules les couches superficielles de celui-ci sont réellement affectées par l'éclairement incident-
D'autre part,
le sénéliun possédant une haute résistivité élec- trique, les couches soujactes opèrent simplemnt comme des résistances passives supplémentaires diminuant simplement la sensibilité des cellules- Il en résulte que ces couches sousjacentes inutiles réduisant l'efficacité de la cellule* Confoirnémant à l'invention, la cellule de sélénium se présente sous la forme d'une couche dont l'épaisseur est tout juste suffisante pour absor- ber la majeure partie des radiations incidentes* De cette façon,
on évite les couches sousjacentes diminuant l'efficacité de la cellule-
De manière à exposer la couche entière du sélénium aux radia- tions incidentes et aussi pour établir un contact électrique peu résistant à la surface entière de celle-ci on accole à la surface de aélécium une surface métal- lique hautement réfléchissante' Le contact de la surface opposée de la couche de sélénium est émane par une couche de métal suffisamment mince pour que la majeure partie des radiations incidentes puisse la traverser- Par ce moyen,
les radiations tombant sur cette couche pénètrent à travers celle-ci dans la couche sojsacatn de sélénium qu'elles traversent également* La couche de sélénium est réglée de telle manière qu'elle absorbe approximativement la moitié des radiations- Ces radiations se réfléchissant alors sur la couche réfléchissante décrite plus haut e - et elles retraversent la couche de sélénium ou elles sont absorbées presque en- tière Par conséquente ce double passage des radiations à travers le sélé nium celui-ci subit la plus grande variation possible de résistance pour une variation donnéed'Intensité d'écliremt
L'esprit de la présente invention sera mieux compris à 1'exa
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r men de la figure 1' dans laquelle 1 est une enveloppe de .erre pouvan
affec- ter une forme quelconque* Sur les parois extérieures de 1'ampoule de verre, est déposée une couche 2'de métal suffisamment mince que pour être tanspran te aux radiations à mesurer' Cette couche peut être, par exemple, constituée par de l'or. Les différentes méthodes de formation de ces pellicules minets sont bien connues dans l'industrie* Par exemple, le dépôt peut être obtenu à l'aide d'un filament du métal à déposer chauffé électriquement à l'intérieur de l'ampoule 1 Cette dernière est évacuée et le fil d'or, par exanple, est chauffé électriquement à une température suffisante pour que l' or se volatilise graduellement et se dépose an pellicule uniforme sur le verre de l'ampoule 1
En contrôlant la durée de chauffage,
on peut atteindre une épais- seur de dépôt quelconque donnée'
Une autre méthode consiste à prévoir à l'intérieur de l'ampoule deux électrodes, dont l'une la cathode est constituée par le métal à déposer'
Si on produit une décharge entre ces électrodes, la oathode se désagrège et le métal se dépose graduellement sur les parois intérieures de l'ampoule'
L'épaisseur de la pellicule qui sera contrôlée par la durée de la décharge, sera telle qu'elle transmettra environ 50 à 80% de l'éclairement incident*
Sur cette première pellicule métallique formée sur la paroi de 1'ampoule,
on dépose une seconde pellicule 3 formée cette-fois de sélénium* Celle-ci peut être obtenue de même par désagrégation cathodique produite par la décharge d'une oathode de sélénium comme il a été décrit plus haut* L'épaisseur de la couche de sélénium devra être telle qu'elle produise par simple passage au travers de celle-ci une absorption d'environ 60 à 70% des radiations ici- dentes Cette épaisseur devra naturellement varier avec la longueur d'onde des radiations que l'en désire mesure!' Le coefficient d'absorption du sélénium étant bien connu en fonction de la fréquence, il ent possible, sens difficulté, de régler l'épaisseur de la couche à la valeur convenable* De même,
le sélé- nium peut êtrr déposé par chauffage d'un filament de ce métal dans une ampoule évacuée communiquant avec le récipient 1 Le sélénium s'évapore et vient se déposer sur les parois de l'ampoule 1 pour former la pellicule 3
Sur la surface intérieure de la couche de sélénium 3 on dépose une troisième couche 4 de métal ayant un haut pouvoir réflecteur pour la lom
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gueur d'onde à mesurer' Pour la lumière ordinaire, par exemple,
l'argent est un des meilleurs métaux connus* Cette dernière pellicule peut être déposée soit par désagrégation d'une cathode ou par chauffage électrique d'un fil de métal à l'intérieur de l'ampoule évacuée La coucher forme ainsi un miroir contigu à la face libre de la pellicule de sélénium* Le dépôt du métal 4 doit, de préférence, être assez épais pour être opaque aux radiations* Il a été re- connu qu'il n'est pas essentiel que le miroir intérieur soit en contact inti- me avec la couche de sélénium et dans la plupart des cas, il suffira, par exem ple d'une pièce en verre argenté prenant la forme de l'ampoule et venant en contact avec la couche de sélénium*
Dans un autre ordre d'idées,
la surface du miroir peut 'être tonnée la première, le sélénium, déposé sur celle-ci par évaporation dans le vide, et enfin, la couche d'or déposée sur cette dernière également par éva- poration comme ci-dessus*
Conforméent à la figure 1, l'ampoule peut âtre pourvue de contacts électriques constitués par des fils traversant la paroi de l'ampoule pourvue d'extensions élastiques 6 et 7 courbée en forme d'anneaux fermés A la construction, ces anneaux ont un diamètre moindre que celui de l'ampoule 1 Les brides en forme d'anneaux peuvent 'être fermées par un métal fondant à très basse température pendant que les couches 2, 3 et 4 sont en cours de dépôt* Quand ceux-41 sont réalisés,
on peut induire à l'aide d'un champ électrique de haute fréquence, des courants dans les anneaux de manière à fendre les soud res Les brides élastiques ainsi libérées s'élargissent et viennent en contact respectivement avec les couches 2 et 4 Ainsi les courants électriques de la cellule passent par les fila 6 et 7 les pellicules conductrices 2 et 4 et la pellicule de séléniun de résistance variable 3
La figure 2 montre un détail agrandi de la structure de la cellule de sélénium comportant la paroi 1 de 1'ampoule la pellicule d'or 2,
la pellicule de sélénium 3 et la pellicule conductrice en métal réfléchissant 4
La figure 1 montre une pellicule de sélénium déposée dans l'intérieur de l'ampoule fermée mais il est évident que les différents dépôt$ décrits ci-dessus peuvent également être formés sur différentes pièces sup-
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