Die Empfindlichkeit von Metall-Widerstandsbolometern läßt sich durch eine Senkung der Betriebstemperatur T in das Gebiet ΘD/3 > T >ΘD/10 (ΘD/10 (ΘD = Debye-Temperatur) erhöhen, da die spez. Wärme unterhalb ΘD/3 merklich abfällt und der Widerstands-Temperatur-Koeffizient gleichzeitig ansteigt, sofern die Temperatur ΘD/10 nicht unterschreitet und der Restwiderstand so keinen Einfluß hat. Eine grobe Abschätzung für Ni-Folien zeigt, daß gegenüber Zimmertemperatur schon bei 90°K eine Empfindlichkeitssteigerung um den Faktor 10 möglich ist. Durch eine Integration der Wärmeleitungsgleichung wird für den Fall freitragender Metallfolien im Hochvakuum der Temperaturverlauf bei Gleich- und Wechsellichtbestrahlung berechnet. Dabei ergibt sich für jede Wechsellichtfrequenz eine optimale Folienlänge. Der Zusammenhang der Empfindlichkeit und der Zeitkonstanten mit der geometrischen Form und den physikalischen Parametern liefert wichtige Hinweise für die zweckmäßige Konstruktion des Empfängers.
Unter Benutzung des zweistufigen Flüssig] uftthermostaten nach Justi werden einige Ausführungsformen mit freitragenden Folien aus Ni und Pd für Temperaturen bis 55° K beschrieben. Die Auswertung der Meßergebnisse führt auf Grenzempfindlichkeiten, die bei wesentlich verringertem experimentellem Aufwand mit den besten thermischen Empfängern vergleichbar sind. Die Diskussion der vorliegenden Messungen in Verbindung mit den theoretischen Berechnungen läßt erkennen, daß bei den benutzten Bolometertypen unter den von Jones zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit definierten „reference conditions of measurement“ „Meritfaktoren“ von der Größenordnung 1 erreicht werden.
© 1946 – 2014: Verlag der Zeitschrift für Naturforschung
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.