Für Röntgen- und andere kurzwellige Strahlen empfindliche Sperrschichtphotozelle. Es ist bekannt, dass Strahlen, die von kürzerer Wellenlänge als die sichtbaren Strah len sind, z. B. Röntgenstrahlen, gleichfalls mit den bekannten, aus Schichten zusammenge setzten Sperrschichtphotozellen, z. B. Selen- oder Kupferoxydulphotozellen, nachgewiesen und gemessen werden können.
Röntgenstrahlen, die auf eine Sperrschicht photozelle auftreffen, durchdringen diese je nach der Art der Strahlen und dem Material der Zelle mehr oder weniger stark. Nur ein kleiner Teil der Strahlen wird in der licht empfindlichen Schicht absorbiert. Röntgen strahlen lösen daher im Verhältnis zu Strah len des sichtbaren Spektrums nur wenig Elek tronen in der lichtempfindlichen Schicht aus. Der Photostrom ist demgemäss so klein, dass besonders empfindliche Messinstrumente erfor derlich sind, um ihn anzuzeigen.
Es ist auch bekannt, die Einwirkung von Röntgenstrahlen auf solche Photozellen da durch zu steigern, dass die Strahlen auf einen Leuchtschirm aus einem der bekannten Leucht- stoffe, wie Bariumplatincyanür, Calciumwol- framat oder Willemit, geworfen werden und dann die durch die Röntgenstrahlen auf dem Leuchtschirm entstehenden sichtbaren Strah len von der Photozelle aufgefangen und von ihr in elektrische Energie umgesetzt werden.
Aber auch bei solchem Zwischenschalten eines Leuchtschirmes ist beim Messen von Röntgen- oder andern kurzwelligen Strahlen die Ausbeute an Photostrom noch sehr klein, so dass hochwertige Messinstrumente erforder lich sind, die sich wohl für Laboratoriums gebrauch eignen, weniger aber für praktischen Gebrauch, zum Beispiel den Gebrauch durch Ärzte, welche die Intensität einer Röntgen bestrahlung zu messen haben.
Durch die Erfindung soll die Empfindlich keit von Sperrschichtphotozellen für Röntgen- oder andere kurzwellige Strahlen und damit ihre Stromausbeute so gesteigert werden, dass Intensitätsmessungen auch mit weniger emp findlichen und infolgedessen weniger kost spieligen elektrischen Messinstrumenten ge- schehen höhnen, als es sonst der Fall ist. Ausserdem soll für das Messen solcher Strah len eine besonders handliche Photozelle ge schaffen werden, die ohne Zuordnung eines Leuchtschirmes arbeitet.
Gemäss der Erfindung kann dies bei einer Sperrschichtphotozelle mit mindestens einem Element, das eine lichtdurchlässige Elektrode aufweist, dadurch erreicht werden, dass diese Elektrode eine aus Leuchtmasse bestehende Schicht trägt.
Es hat sieh gezeigt, dass für den Zweck der Erfindung Selenphotozellen besonders gut geeignet sind, weil deren Grundplatten aus einem Stoff bestehen können, der Röntgen strahlen nur wenig absorbiert.
Eine beispielsweise Ausführungsform einer solchen Photozelle nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dieselbe besteht aus nur einem Element.
Die Grundplatte 1 besteht vorzugsweise aus Aluminium und kann dann mit einem Nickelüberzug versehen sein. Sie kann aber auch eine mit einer dünnen Metallschicht überzogene Platte aus Glas oder einem an dern nicht metallischen Werkstoff sein. Auf die Platte 1 ist in bekannter Weise die Selen schicht 2 aufgebracht. Diese wird, nachdem sie auf der Platte 1 angeordnet ist, durch ein Wärmeverfahren in die lichtempfindliche kristallinische Form übergeführt.
Auf die so behandelte Schicht 2 ist, ebenfalls nach einem der bekannten Verfahren, eine lichtdurchlässige Elektrode 3 aufgebracht, die mit einem zur Stromabnahme dienenden Ring oder Gitter versehen ist, wobei letztere vorzugsweise nach dein bekannten Spritzgussverfahren hergestellt sind.
Auf die Elektrode 3 ist eine Leuchtmasse 5 unter Zwischenschaltung einer schützenden Lackschicht 4 aufgestrichen und zum Erstar ren gebracht. Eine solche Lackschicht ist, aber nicht immer erforderlich. Die Masse 5 ist in bekannter Weise so beschaffen, dass sie durch die zu messenden Strahlen erregt wird.
Diese Zelle kann sowohl von der Seite der Masse 5 als auch von der Seite der Grund platte 1 her- bestrahlt werden. Die Bestrahlung über die blasse 5 kommt besonders dann für die Messung von ultra violetten Strahlen oder von Röntgenstrahlen in Betracht, wenn diese möglichst wenig ab sorbiert werden sollen.
Wenn die Zelle von der Seite der Platte 1 her bestrahlt wird, können bei geeigneter Wahl von Material und Stärke dieser Platte be stimmte Frequenzgebiete der auffallenden Strahlen herausgefiltert werden. Die in der Platte 1 nichtherausgefilterten Strahlen durch dringen die Selenschicht 2 und die lichtdurch lässige Elektrode 3, in denen sie nur wenig absorbiert werden, und treffen auf die Leucht masse 5, die so zum Aufleuchten gebracht wird.
Die von der Leuchtmasse 5 ausgeben den sichtbaren Strahlen dringen ihrerseits durch die lichtdurchlässige Elektrode 3 in die Selenschicht 2 ein und lösen hier Elek tronen aus. Der so entstehende Photostrom wird in bekannter Weise an der Platte und dem Ring oder Gitter der Elektrode 3 ab genommen.
Wird die Zelle von der Seite der Leucht- masse 5 her bestrahlt, so tritt eine Filterung der Strahlung, bevor sie photoelektrisch wirk sam wird, nicht ein. Auch in diesem Falle wird die Leuchtmasse durch die auffallenden Strahlen zurr Leuchten gebracht, und die von ihr ausgehenden sichtbaren Strahlen erregen wieder die Photozelle.
Durch das Aufbringen der Leuchtmasse 5 unmittelbar auf die lichtdurchlässige Elek trode 3, oder unter Zwischenlage der Lack schiebt 4 wird ermöglicht, die Röntgenenergie besser als bisher in elektrische Energie um zusetzen und sie daher mit weniger empfirid- licherr Instrumenten genau zu messen, als es bisher möglich gewesen ist. Durch die Ver meidung eines besondern Leuchtschirmes ist die Photozelle auch handlicher.
Während die beschriebene Photozelle aus einem einzigen Element besteht, lässt sieh eine weitere Verbesserung noch durch Hinter einanderschalten mehrerer solcher Elemente er zielen. Hierfür können zwei oder je zwei Ele- rnente mit der Leuehtmasse 5 gegeneinander gelegt oder durch die Leuchtmasse gewisser- massen miteinander verkittet sein, doch kön nen auch die Leuchtmasse 5 des einen Ele mentes und die Grundplatte 1 des andern gegeneinander gelegt werden.
Die Grund platten und die Elektroden jedes Elementes müssen bei solchem Vereinigen von Elemen ten zu einer Photozelle mit Anschlussstücken versehen sein, mittels derer die Elemente parallel oder in Reihe geschaltet sind. Rönt genstrahlen, welche das eine Element voll ständig durchdrungen haben, bringen dann die Leuchtmasse des folgenden Elementes zum Aufleuchten und lösen so auch in die sem einen Photostrom aus. Durch solche Ele mentekombination lässt sich also die Ausbeute an Photostrom erheblich steigern.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf Sperrschichtphotozellen mit dem Halbleiter Selen, sondern ist auch bei andern Sperr schichtphotozellen anwendbar.