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Cellule photoélectrique.
La présente invention est relative aux cellules photoélectriques comportant une atmosphère gazeuse, une cathode photoélectrique et une .anode. Comme on le sait, l'atmos- phère gazeuse sert à amplifier dans la cellule le courant électronique émis par la cathode photoélectrique. En effet, les électrons émis provoquent une ionisation de l'atmosphère gazeuse dont 'la. pression est si basse que le parcours libre des électrons est de l'ordre de grandeur de la distance entre les
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électrodes. Les électrons libres et les ions positifs produits par l'ionisation amplifient alors le courant d'électrons.
Quand on utilise dans ces cellules des électrodes photoélectriques munies d'une couche de métal alcalin adsorbée sur une pellicule de sel, on rencontre souvent l'inconvénient d'une fortediminution de la sensibilité peu après la première mise en service des cellules, ce qui entraine des difficultés sérieuses d'ordre pratique.
La présente invention permet d'éviter, ou du moins de supprimer en grande partie, ces inconvénients et la diminution de la sensibilité.
Conformément à l'invention on place à cet effet l'anode par rapport à la cathode de telle façon qu'on ne puisse pas, ou seulement en partie, observer la surface active de la cathode à partir de l'anode. On a constaté qu'on peut éviter, du moins en grande partie, la diminution de la. sensibilité en rendant la distribution du champ électrique telle que la partie des ions positifs produits pendant l'ionisation de l'atmosphère gazeuse, qui atteint la partie éclairée de la cathode, soit aussi faible que possible.
Afin d'obtenir une grande durée utile la distribution du champ ne doit donc pas être rendue aussi égale que possible, comme on le faisait jusqu'ici, mais on doit la choisir intentionnellement telle que les ions positifs soient sollicités autant que possible vers les parties de la cathode qui ne sont pas éclairées ou qui le sont dans une faible mesure seulement.
On peut assurer cette distribution inégale du champ en disposant l'anode de la manière précitée par rapport à la cathode. La cathode, par exemple, peut présenter de la
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manière bien connue une surface active concave et à cet effet elle peut *être constituée par une plaque métallique demi-cylin- drique recouverte du coté intérieur de la couche photoélectri- que. Dans ce cas l'anode peut être constituée par deux organes en forme de tige qu'on peut placer de part et d'autre de l'ou- verture d'entrée et,de préférence, parallèlement aux bords verticaux de la cathode. Les lignes de force émanant de l'ano- de s'étendent alors principalement aux bords de la cathode, de sorte que les ions positifs frappent principalement les parties marginales de la cathode.
Des détériorations de la couche photoélectrique appliquée sur ces parties n'ont pas ou sensiblement pas d'effet sur la sensibilité de la cathode.
Dans le cas d'une cathode ayant une surface active concave, on peut même placer l'anode en arrière du plan imagi- naire fermant la cathode.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé, donné à titre d'exemple.
La fig. 1 est une vue extérieure d'un mode de réa- lisation de la cellule photoélectrique conforme à l'invention, et
La fig. 2 est une coupe de la cathode et de l'anode de cette cellule.
La fige 3 est une coupe d'un jeu d'électrodes orien- tées d'une autre façon.
La cellule représentée sur la fig.l comporte la paroi en verre 1 à laquelle est scellé le pied 2 qui porte la cathode 3. Cette dernière est constituée par une plaque demi-cylindrique de cuivre qui est fixée au pied 2 au moyen des fils de support 4, dont l'un est muni du fil d'alimenta- tion 5. La cathode est garnie, du coté intérieur, de la couche @
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photoélectriquement sensible 6 constituée par une pellicule d'oxyde de césium sur laquelle est adsorbé un film très mince de césium, l'oxyde de césium étant mélangé avec des particules d'argent et des particules de césium.
On peut réaliser cette couche sensible à la lumière en recouvrant la plaque de cuivre 3 du coté intérieur, avant son introduction dans la cellule,d'une mince couche d'argent qui est oxydée après montage de la plaque 3 dans la cellule et après qu'on a fait le vide dans cette dernière. A cet effet on introduit dans la cellule une faible quantité d'oxygène et l'on y établit une décharge électrique, la plaque de cuivre argentée 3 faisant office de cathode. Après enlèvement de l'oxygène en excès on introduit du césium dans la cellule. Ce césium réduit l'oxyde d'argent en oxyde de césium qui se mélange avec l'argent réduit. En outre du césium pénètre dans cette couche et il se produit sur la couche d'oxyde de césium une mince couche de césium adsorbée.
L'anode de'la cellule est constituée par deux tiges métalliques 7 qui sont fixées au pied 2 et dont chacune est munie d'un fil d'alimentation 8, lesquels fils sont reliés l'un à l'autre pendant le fonctionnement normal de la cellule.
Comme le montre notamment la fig. 2, les anodes 7 sont disposées de part et d'autre de l'ouverture d'entrée de la cathode photoélectrique et parallèlement à l'axe de la cellule. Du fait que les tiges anodiques 7 se trouvent légèrement à coté de la cathode, on ne voit à partir de l'anode qu'une partie de la surface photoélectrique et les lignes de force émanant de l'anode s'étendent principalement aux parties marginales de la cathode.
La cellule est remplie de gaz, tel que l'argon, sous
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une pression de 0,1 mm. Pendant le fonctionnement normal le cote intérieur de la cathode est éclairé, les rayons lumineux tombant principalement sur la partie médiane de la surface photoélectrique. Les électrons émis ionisent l'atmosphère gazeuse et par suite de la faible pression du gaz les ions sont produits principalement au voisinage de l'anode. Ces ions suivent les lignes de force issues de l'anode, de sorte que la plus grande partie des ions positifs .frappent la cathode au voisinage de ses bords.
. Les tiges anodiques 7 peuvent être reliées l'une à l'autre à leurs sommets, éventuellement. Il est aussi possible de disposer les tiges anodiques exactement en regard des bords de la cathode.
La fig. 3 représente encore un autre emplacement de l'anode par rapport à la cathode. Dans cet exemple on a disposé les tiges anodiques 7 complètement en arrière du plan imaginaire 9 fermant la cathode. Dans ce cas une grande partie des ions positifs atteindra la cathode sur son côté arrière où ils ne peuvent nullement détériorer la couche.