Страница:Радиофронт 1934 г. №02.djvu/45

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


при анодных напряжениях выше 15 вольт наступает явление ионизации: к первоначальному фотоэлектронному потоку, излучаемому катодом, присоединяются все новые электроны, так что общий электронный поток значительно увеличивается. Если увеличить анодное напряжение до Уф =: 100 вольт, то мы получаем уже чувстви-

микроампер

тельность порядка М — 100 ■

люмен

Наконец общий ток очень сильно увеличивается, и далее в фотоэлементе возникает светящийся разряд, что связано с возникновением вторичного излучения электронов из катода вследствие его бомбардировки положительными ионами.

Возникновение светящегося разряда в фотоэлементе заставляет ограничиваться не слишком большими напряжениями и токами в газовом фотоэлементе. Вследствие этого максимальным усилением фототока по сравнению с пустотным фотоэлементом следует считать 10, но обычно ограничиваются усилением в 5 раз. В газонолных фотоэлементах нет строгой пропорциональности между величиной светового потока, падающего на фотоэлемент, и возникающим в нем током. На рис. 20 представлена эта зависимость, в которой имеет место отклонение от прямолинейной зависимости (ср. рис. 21), однако отклонение от прямой линии не столь велико. Газополные фотоэлементы пользуются большим распространением в телефотографии, в звуковом кино, телевидении вследствие того, что они дают больший фототок по сравнению с вакуумным при одной и той же освещенности.

В телепередатчиках приходится иметь дело с очень малыми освещенностями фотоэлемента, а следовательно с малыми фототеками.

Так например, сети в телепередатчике с бегающим лучом F — световой поток, падающий на вакуумный фотоэлемент, равен 10 * люмена, то при

микроампер

чувствительности фотоэлемента Л/=20——————

люмен

имеем величину фототока

1ф — MF — 20 -КГ6 • КП4 —2 • 1(Г9 ампер,

т. е. фототок равен дву ьб миллиардным долям одного ампера. Так как усиление помощью ламповых усилителей подобных слабых токов связано с затруднением, то увеличение чувствительности фотоэлемента, т. е. величины фототока, является весьма существенным: это и достигается применением газополного фотоэлемента.

Выше мы упоминали, что и в телефотографии и в телевидении фотоэлемент находится под воздействием быстро изменяющегося света. Вакуумный фотоэлемент безынерционен, так как все процессы в нем происходят весьма быстро и электроны двигаются с очень большой скоростью. Поэтому вакуумный фотоэлемент можно рассматривать как очень чувствительное реле, которое мгновенно отзывается на малейшее изменение силы света, причем эти изменения силы света могут следовать одно за другим с какой угодно скоростью. В газовом же фотоэлементе возникшие фотоэлектроны вызывают к жизни новые электроны и ионизованные атомы газа, которые движутся гораздо медленнее электронов, так как масса их гораздо больше, чем масса электрона. Поэтому между моментом возникновения начального фотоэлектронного тока и установлением электрического тока в газе проходит некоторый промежуток времени, а следовательно, имеет место некоторое отставание между установлением суммарного тока в фотоэлементе и моментом его освещения, т. е. газополный фотоэлемент обладает инерцией.

Рис. 21 дает представление об инерционных свойствах газополного фотоэлемента при быстро переменном освещении его с частотой до 50000 в секунду.

По оси абсцисс отложена частота источника света, освещающего фотоэлемент; по оси ординат отложены отношения фототока в газовом фотоэлементе к фототоку в вакуумном фотоэлементе при разных анодных напряжениях. Мы видим что при Уф— 15 вольт газовый фотоэлемент ведет себя в отношении инерции подобно вакуумному: он почти безынерционен, так как ионизация не имеет места, но зато он подобен вакуумному и в отношении чувствительности. Но при больших Уф как увеличение чувствительности, так и инерционные свойства газового фотоэлемента, т. е. зависимость величины фототока от частоты, видны отчетливо.

Обычно газовые фотоэлементы наполняют инертными газами, не дающими химических соединений с фотокатодами, которые большой частью принадлежат к числу активных щелочных металлов.

Чаще всего в качестве наполнителя применяют аргон, так как аргон обладает сравнительно малым ионизационным потенциалом, а добывание его из воздуха, где его содержится около 1 процента, сравнительно несложно. Недостатком аргона является его сравнительно высокий атомный вес 39,88, т. е. большая масса атома, что повышает инерционные свойства фотоэлемента. Другие газы, например гелий, неон, обладают меньшим атомным весом, но зато имеют более высокий ионизационный потенциал и к тому же добывать их труднее.

Радио в рабочей семье (Лиски, ЦЧ0).

Фото Автономова

43