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Perfectionnements apportés aux tubes à décharges à lueur.
La présente invention est relative aux tubes à décharges à lueur. Ces tubes, qui sont remplis d'un gaz ou d'une vapeur et fonctionnent avec une décharge indépendante, sont utilisés à diverses fins, par exemple comme lampes de signalisation, relais pour transformer dos fluctuations d'un courant électrique en variations lumineuses, par exemple dans les appareils pour la réception d'images transnises par voie télégraphique ou radio-télégraphique.
Toutefois;, ces tubes à lueur présentent souvent l'inconvénient que la tension a laquelle la décharge s'amorce, est assez élevée, cette tension ci?allumage étant sensiblement supérieure à la tension de service, c'est-à-dire la tension existant entre les électrodes après l'amorçage de la décharge.
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On a déjà proposé de réduire les tensions d'allumage et de service en recouvrant la cathode du tube d'un métal alcalin.
L'invention a pour but de réduire encore ces ten- sions et en outre d'améliorer certaines propriétés de ces tubes.
Le tube à décharges à lueur faisant l'objet de l'invention comporte une électrode renfermant un métal alca- lin. Ce métal est disposé sur une couche se composant d'un oxyde d'un métal alcalin de la composition R20 où R est un métal alcalin. Dans ce tube à lueur non seulement les tensions d'allumage et de service, mais aussi la résistance interne du tube sont extrêmement réduites, tandis que l'électrode re- couverte dù métal alcalin ne subit qu'une légère désintégra- tion. Un avantage additionnel, qui se manifeste notamment lorsque le tube est utilisé pour la réception d'images, par exemple dans les appareils de télévision, consiste en ce que le nombre de bougies rayonné par -La décharge à lueur par Watt d'énergie consommée est grand.
Un choix judicieux de l'atmos- phère gazeuse permet d'éviter sensiblement -tout à fait la luminescence résiduelle d'un tel tube, c'est-à-dire la con- tinuation de la décharge à lueur, après la modification de l'intensité du courant parcourant le tube. Dans un tube à lueur suivant l'invention qui est rempli, par exemple, de néon, la durée de cette luminescence résiduelle est probable- ment inférieure à 0,00001 seconde.
On peut réduire encore les tensions de service et d'allumage du tube à lueur en remplissant le tube d'un mélan- ge se composant d'un gaz, par exemple du néon, et d'un autre gaz, par exemple de l'argon, dont la 'tension d'ionisation est inférieure à la tension d'allumage du gaz mentionné en premier lieu.
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En outre, on peut réduire la tension d'allumage de la décharge à lueur en illuminant l'électrode recouverte du métal alcalin.
L'invention va être décrite plus en détail en se référant au dessin annexé, qui en représente, à titre d'exem- ple, un mode de réalisation.
Le tube à décharges montré sur le dessin peut servir de lampe de signalisation et comporte une ampoule de verre 1, à laquelle esscellé un pied 2, partant deux élec- trodes. L'une de ces électrodes est constituée par un anneau métallique 3 porté par un fil de support 4 et l'autre élec- trode 5, qui est supportée par le fil de support 6, est cons- tituée par une plaque faite, par exemple; en cuivre, dont le côté tourné vers l'électrode 3 est recouvert d'une couche d'oxyde de césium de la composition Cs2O, sur laquelle est appliquée une couche de césium. Si on le désire l'autre côté de la plaque de même que les fils de support 4 et 6 peuvent être recouverts d'une matière isolante, pur exemple de 'l'oxyde d'aluminium.
Dans ce qui suit vont être décrites plusieurs ma- nières permettant d'établir la surface de la cathode 5.
Dans ce but on fait le vide dans le tube et on y introduit une petite quantité de césium qui se dépose sur la plaque de cuivre 5. On peut introduire le césium dans le tube, par exemple, en le vaporisant à partir d'un récipient relié au tube. Une manière convenable pour introduire le césium dans le tube est décrite, par exemple, dans le brevet n 561.182 du 3 juin 1929.
Après l'introduction du césium dans le tube on y introduit un excès d'oxygène par lequel le césium est @
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oxydé de façon à former du Cs2O4. Après avoir extrait l'excès d'oxygène du tube, on introduit dans 'celui-ci une nouvelle quantité de césium par laquelle le Cs2O4 est réduit en Cs2O.
On peut faciliter cette .réduction en chauffant à une tempéra- ture d'environ 2000 C. On reconnaît le Cs2O à sa couleur bru- ne dorée. Lorsque le césium'est présent en excès, il se dépo- se sur le Cs2O formé. Si, par contre, il n'est pas présent en excès, on introduit une nouvelle quantité de césium, qui se dépose sur la couche d'oxyde de césium, tandis que le césium libre est partiellement adsorbé par.l'oxyde de césium.
Il est aussi possible d'introduire dans le tube, après l'introduction de la première quantité de césium.une quantité déterminée d'oxygène, de sorte que le césium est oxy- dé de façon à former du Cs2O. Ensuite, on introduit une nou-. velle quantité de césium, qui se dépose sur la'couche'd' oxy- de de césium formée.
En outre., on peut faire adsorber une couche d'eau à la plaque de cuivre 5 en introduisant dans le ube une pe- tite quantité de vapeur d'eau. Lorsqu'on introduit un excès de césium, après avoir expulsé l'excès de vapeur d'eau, le césium réagit avec l'eau de façon à former du Cs2o. L'hydro- gène dégagé ainsi est extrait du tube, tandis que l'excès de césium se dëpase sur la couche d'oxyde de césium formée.
Pour la réalisation du procédé décrit plus haut on a utilisé du césium. Toutefois, ce procédé peut également être réalisé à l'aide des autres métaux alcalins.
Apres la formation de la cathode, on remplit le tube d'une atmosphère convenable se- composant d'un gaz ou d'une vapeur. On a obtenu de bons résultats, par exemple;, en utilisant ¯une atmosphère gazeuse ayant une pression de 8 mil-
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limètres et se composant de néon additionne de 0,2 % d'argon.
La tension d'allumage de ce tube, où la distance entre les électrodes était de 8 millimètres., était extrêmement basseo Quand on fait fonctionner le tube dans l'obscurité la tension d'allumage est de 56 volts et lorsque la cathode du tube à lueur est illuminée à l'aide d'un faisceau lumineux ayant une intensité de 0,015 lumen par cm2, la tension d'allumage est de 54 volts., tandis que la tension de service du tube est de 37 volts.
Lorsqu'on utilise une source lumineuse séparée pour 1''illumination du tube à lueur il peut être avantageux d'utiliser une même source lumineuse pour l'illumination de plusieurs tubes. Il est aussi possible d'ageucer la source lumineuse et le tube à lueur de façon à ce qu'ils soient solidaires l'un de l'autre.