BE376983A - - Google Patents

Description

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  "Tubes photo-électriques." 
La présente invention se rapporte aux appareils sensibles à la lumière et plus particulièrement aux tubes photo-électriques sensibles à la lumière ayant une longueur d'onde inférieure à celle du spectre visible, c'est-à-dire se trouvant dans la région des rayons ultra-violets, entre 2000 et 4000 angstroms. On obtient des rayons de ce genre au moyen de lampes spécialement construites de type bien connu et on peut les utiliser pour la stérilisation, ou pour provoquer des actions chimiques et physiques dans des 

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 matières liquides et solides. Lorsqu'on emploie des rayons ultra-violets, il est souvent désirable de mesurer leur intensité, ce qui nécessite un dispositif dont l'action dépend de la quantité de lumière reçue.

   Il est connu qu'un certain nombre de métaux alcalins sont attaqués par la lumière, y compris les rayons ultra-violets, mais lorsqu' un tel métal est enfermé dans une ampoule de-verre, comme dans les tubes photo-électriques ordinaires, le verre ab- sorbe les rayons dans une.mesure suffisante pour empêcher à un degré élevé leur transmission à la matière sensible à la lumière. Le quartz est l'une des rares matières très transparentes à la lumière ultra-violette, mais des essais entrepris pour fabriquer des tubes photo-électriques au moyen de quartz n'ont pas jusqu'ici donné entièrement satisfaction en pratique, principalement en raison de la difficulté d'établir sur une grande échelle, la connexion électrique avec la couche sensible à la lumière qui se trouve à l'intérieur du tube.

   En vue d'assurer cette con- nexion il est nécessaire de fixer par fusion ou autrement l'e conducteur d'amenée de courant à la surface interne de l'ampoule et par suite de la température de fusion extrê- mement élevée du quartz   (22000C),   ce procédé n'était pas réalisable jusqu'à présent. 



   L'un des buts de la présente invention est de fournir un tube photo-électrique comportant une ampoule en quartz à l'intérieur de laquelle on établit une con- nexion rigide en contact avec la matière sensible à la lumière. Un autre but, plus général, est de procurer un appareil susceptible de transformer efficacement une énergie lumineuse de toutes longueurs d'ondes voulues, y compris les longueurs'd'ondes entre 2000 et 4000 angstroms 

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 en énergie électrique permettant de prendre des mesures. 



  On arrive à ces résultats, en principe, en intercalant dans le conducteur d'amenée de courant un ressort de com- pression en contact avec la couche sensible à la lumière, de manière à presser le conducteur continuellement sur la surface du quartz. On a constaté que quand l'ampoule est chauffée extérieurement en un endroit correspondant au point de contact entre le conducteur et l'intérieur de l'ampoule, une connexion rigide s'établit entre ces élé- ments. On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui représente le tube photo-électrique perfectionné en élévation, et partiellement brisé. 



   Sur ce dessin, 1 désigne une   ampoule   de quartz ou autre matière perméable à la lumière ultra-violette, dans laquelle on a fait le vide. Cette ampoule est pourvue d'un col 2. Un culot 3, de préférence en verre trempé et propre à former un joint étanche avec la pompe, est fixé à l'ampoule 1 au moyen d'un raccord à gradins 4 de construction bien connue. Le culot 3 se termine par un pied rentrant 5 dans lequel sont scellés les conducteurs 6, 7 et 8. Entre les conducteurs 7 et 8 se trouve un filament 9 en argent ou un autre métal approprié susceptible de se volatiliser lorsqu'il est chauffé par un courant, les vapeurs d'argent étant précipitées sur la surface inté- rieure de l'ampoule et se condensant sur cette surface. 



  Le conducteur 7 porte un écran métallique 9' qui empê- che l'argent de se précipiter sur la partie de l'ampoule située derrière lui, ménageant ainsi une fenêtre 10 pour l'admission de la lumière. 



   Pour établir une connexion avec l'ampoule de quartz   et ¯avec   la surface d'argent ou autre surface métal-   @   

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 lique après formation de   celle-ci,   le conducteur 6 est pour- vu suivant l'invention d'un ressort de compression 11 qui porte à l'extrémité en contact avec l'enveloppe un petit morceau de fil de platine 12. On fixe ce fil de platine rigidement à la surface intérieure de l'ampoule, sim- plement en promenant une flamme chauffante obtenue par exemple au moyen d'un "brûleur à quartz , à l'extérieur de l'ampoule, directement en-dessous du point de contact. 



  On a constaté qu'une partie du fil de platine fond de manière à former une masse sphérique ou d'autre forme, de grande surface, et adhère fortement à   l'intérieur   de l'ampoule sous l'action de la pression exercée par le ressort 11, de façon à établir un contact rigide avec l'am- poule. L'effet combiné de la chaleur et de la pression exer- cée par le ressort sur la paroi peut produire un faible renfoncement dans l'ampoule comme c'est indiqué en 17. 



  Jusqu'à présent., on trouvait qu'il n'était pas possible de former un contact rigide entre un fil métallique et un corps en quartz, par suite de la difficulté de fondre le quartz et de maintenir en même temps le conducteur d'amenée de courant rigidement en place à l'intérieur de l'ampoule. Bien qu'on ne se rende pas entièrement compte de la nature exacte du joint obtenu de la manière décrite ci-dessus, il est possible qu'il soit dû en partie à la tension superficielle extraordinairement élevée qui prend naissance pendant le chauffage localisé et peut- être à une légère pénétration du fil dans le quartz. 



  Quelles que soient les explications plus ou moins exactes données, on a constaté qu'on obtient de cette manière un contact parfaitement rigide et renouvelable, très facile à former et d'une action absolument sûre. 



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Après que l'argent ou autre métal, s'est déposé sur les parois internes de la partie de l'ampoule qui com- prend le joint entre le fil de platine et le quartz, on peut introduire dans le tube un métal ayant une forte tendance à r,éagir, tel que le lithium ou le sodium. Cette matière est de préférence placée dans un tube métallique 13 qui peut être fixé à l'un des conducteurs par un morceau de fil rigide 14 et un support 15. Le tube 13 est pincé aux deux extrémités   e   il est également soudé à l'extrémi- té à laquelle le fil est fixé. Avant de fermer le tube 13 et de   l'introduire   dans l'enveloppe, on y place la matière réactive avec un liant tel que l'aluminium, le magnésium ou le calcium.

   Lorsque le tube qui contient la matière alcaline est mis en place, on peut y induire un courant à haute fréquence provenant d'une bobine placée à l'ex- térieur (non représentée) et on fait distiller les vapeurs alcalines par l'extrémité du tube qui n'est pas soudée de manière à les condenser sur la couche d'argent. Pour em- pêcher les pertes de courant entre les conducteurs d'ame- née à l'endroit où ils émergent du pied rentrant, par suite de la condensation des vapeurs alcalines en cet endroit, on peut enfiler un tube en verre 16 sur l'un des conducteursde manière à augmenter la distance d'isole- ment. Si on le désire, on peut admettre dans l'ampoule un gaz inerte tel que l'argon, à une pression d'environ 75 microns de colonne de mercure. 



   Pour faire fonctionner le tube on met soustension les conducteurs 6 et 7 et lorsque la lumière ultra-violette ou autre lumière ayant une longueur d'ondes plus courte que celle du spectre visible vient frapper la couche de métal alcalin par la fenêtre 10, l'impédance du tube photo- 

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 électrique est réduite dans une mesure qui correspond à l'intensité de la lumière. Bien que le fonctionnement du tube photo-électrique en quartz ait été décrit avec emploi d'une lumière ayant des longueurs d'ondes inférieures à celles du spectre visible, il est évident que le disposi- tif peut aussi être utilisé pour la mesure de lumières ayant d'autres fréquences.

Claims (1)

1. R E V E N D I C A T I O N S 1. Tube photo-électrique comportant une ampoule de quartz pourvue d'une couche interne ou d'une électrode en une matière sensible à la lumière'et d'un conducteur d'amenée de courant rigidement relié à la surface interne de l'am- poule de quartz, et une seconde électrode coopérant avec l'électrode sensible à la lumière.

   2. Tube photo-électrique suivant la revendication 1, dans lequel le conducteur d'amenée de courant est assem- blé par fusion au quartz.

   3. Tube photo-électrique suivant la revendication 1, comportant une paire de conducteurs traversant-l'ampoule et raccordés aux électrodes et un dispositif destiné à presser sur la surface interne de l'ampoule le conducteur raccordé à l'électrode en matière sensible à la lumière, de manié- re que ce conducteur puisse être fixé à l'enveloppe en point de contact.

   4. Tube photo-électrique suivant la revendication 3, dans lequel le dispositif destiné à presser sur la- surface in- terne de l'ampoule le conducteur raccorda à l'électrode en matière sensible à la lumière, comprend un ressort de compression intercalé dans le conducteur. <Desc/Clms Page number 7>

   5. Tube photo-électrique, construit et disposé en substance comme c'est décrit ci-dessus et représenté sur le dessin annexée