РАЗДЕЛ ДЕСЯТЫЙ

ВАКУУМНЫЕ И ГАЗОНАПОЛНЕННЫЕ ФОТОЭЛЕМЕНТЫ

10.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

Наряду с вакуумными выпускаются также газонаполненные фотоэлементы, баллоны которых заполнены разреженным газом (обычно аргоном) до давления 13,4-133,3 Па (0,1 - 1 мм рт ст.). При определенных условиях в газонаполненных фотоэлементах происходит темновой несамостоятельный разряд, в результате которого образуются дополнительные заряженные частицы и плотность тока увеличивается. Этот процесс называется газовым усилением

Катод в приборах обычно наносится непосредственно на внутреннюю поверхность баллона (приборы СЦВ-3, СЦВ-4, Ф-1), а также на металлическую подкладку, расположенную на внутренней стенке баллона (приборы Ф-8, Ф-13), и на пластинки из никеля, закрепленные в баллоне (приборы Ф-2) Фотоэлементы типов СЦВ и Ф имеют сурьмяно-цезиевый фотокатод и являются наиболее эффективными из всех элементов. Интегральная чувствительность их выше, чем кислородно-цезиевых, в 3-4 раза, поэтому изготовляются они только вакуумными. Максимальная спектральная чувст-.ительность находится в видимой части спектра, к красным и инфракрасным лучам эти фотоэлементы не чувствительны Фотоэлементы типа ЦГ-газонаполненные, имеют кислородно-серебряно-цезиевый фотокатод. Максимальная спектральная чувствительность этих фотоэлементов соответствует красной и инфракрасной областям спектра.

Фотоэлектронные катоды, нанесенные на стекло, обладают большим продольным сопротивлением, в связи с чем между точками катода, освещенными сильным и слабым светом, образуется значительная разность потенциалов. Это вызывает явление вторичной электронной эмиссии, нарушающей линейность световой характеристики прибора. Такие фотоэлементы удовлетворительно работают только при небольших токах, а также в тех случаях, когда используется боковое или тыловое освещение (работа на просвет ). Фотоэлектронные катоды, нанесенные на металлическую подкладку, свободны от этого недостатка, однако они обладают меньшей виброустойчивостью и более сложны в производстве, а следовательно, и более дороги. При длительной работе фотоэлемента фотоэлектронная эмиссия с течением времени уменьшается и после работы восстанавливается только частично. Это явление называется утомлением катода. Полное восстановление фотоэлектронной эмиссии обычно не наблюдается, вследствие чего характеристики фотоэлементов изменяются.

Важным параметром фотоэлементов является темновой ток, состоящий из двух составляющих: тока термоэлектронной эмиссии и токов утечки по стеклу Значение темнового тока определяет применяемость фотоэлемента при малых световых потоках, ограничивает порог чувствительности фотоэлемента и повышает уровень шумов.

в справочнике помещен ряд новых фотоэлементов: Ф-14; 0-i5; ф-29; Ф-30, Ф-31. Фотоэлемент Ф-29 имеет теллуррубидиевый фотокатод и предназначен для регистрации малых потоков излучения в ультрафиолетовой области спектра. Новый фотоэлемент Ф-30 с сурьмяно-калиево-цезиевым фотокатодом предназначен для регистрации люминесценции органических и неорганических сцинтил-ляторов. Фотоэлемент Ф-31 имеет малые габариты и массу и используется в пирометрах.

10.2. СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ ФОТОЭЛЕМЕНТОВ

Фотоэлемент для работы в контрольных измерительных устройствах и киноаппаратуре.

Фотокатод - сурьмяно-цезиевый, спектральная характеристика № 2. Оптический вход - боковой. Диаметр рабочей площади катода 26 мм Оформление - стеклянное, со специальными выводами-колпачками Масса 12 г.

Выводы электродов: А - анод; К - фотокатод.

Основные данные при Удит = 210 В

Чувствительность фотоэлемента...... 80 мкА/л м

Темновой ток............ МО

Наибольшее напряжение1питания..... 300 В

Наработка (при Е = 0,002 0,05, лм и =

= 200 кОм) .... . >1000 ч

Критерий оценки

средняя чувствительность фотоэлемента >60 мкА/лм

Фотоэлемент для работы в измерительной автоматической и звуковоспроизводящей аппаратуре широкого применения.

Фотокатод - сурьмяно-цезиевый, спектральная характеристика № 2. Диаметр рабочей площади катода 38 мм Оформление - стеклянное, со специальным двухштырько-вым цоколем Масса 60 Р. Выводы электродов: / - анод; 2 - фотокатод

80 мкА/лм <;М0- А 300 В >1000 ч

55 мкА/лм

СЦВ-51

Фотоэлемент для работы в фо тотелеграфной и звуковоспроизводящей аппаратуре.

Фотокатод - сурьмяно-цезиевый, спектральная характе- ристика № 2 Оптический вход - боковой. Диаметр рабочей площади катода 30 мм. Оформление - стеклянное, со специальными выводами-колпачками. Масса 14 г.

Выводы электродов: А - анод; К - фотокатод.

Основные данные

при Uam = 240 В

Чувствительность фотоэлемента .... 80 мкА/лм

Темновой ток........, . . , <М0- А

Напряжение питания наибольшее .... 300 В Наработка (при £ = 0,002 -f- 0,05 лк и /? =

= 200 кОм)............ >1000 ч

Критерий оценки:

средняя чувствительность фотоэлемента . >60 мкА/лм

Фотоэлемент для работы в приборах спектрального эмиссионнного анализа.

Jams Ф2,5

при СУпит = 240 В

Чувствительность фотоэлемента (при £ =

= 0,002 -f- 0,05 лм).......

Темновой ток ...........

Напряжение питания наибольшее . . . .

Наработка...........

Критерий оценки:

чувствительность фотоэлемента , .