Entwicklung eines neuen bodengebundenen Infrarotspektrometers für das Network for the Detection of Mesopause Change
Institut für Atmosphären- und Umweltforschung, Bergische Universität Wuppertal, Gaußstraße 20, 42119 Wuppertal;
2 Forschungszentrum Jülich GmbH, IEK-7, Wilhelm-Johnen-Straße, 52425 Jülich;
3 Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, Staudtstraße 2, 91058 Erlangen
Abstract
Das Network for the Detection of Mesopause Change (NDMC) ist ein globales Netzwerk von Messstationen für die Überwachung der Mesopause (80-100 km), die den Übergang zwischen Mesosphäre und Thermosphäre darstellt. Ziel des Netzwerks ist unter anderem die Früherkennung von Klimaveränderungen. Einen zentralen Messparameter stellt dabei die Temperatur dar, welche aus dem Emissionsspektrum der OH-Schicht in etwa 87 km Höhe bei einer Wellenlänge von etwa 1500 nm abgeleitet werden soll. Im Folgenden soll die Entwicklung einer neuen Generation von bodengebundenen Infrarotspektrometern vorgestellt werden. Als besonders vorteilhaft für die gegebene Anwendung erweisen sich räumlich heterodyne Spektrometer (Spatial Heterodyne Spectrometer - SHS). Dieses Spektrometerkonzept bietet die gängigen Vorteile des Michelson Interferometers (MI), wie den Fellgett-Vorteil und eine große Lichtausbeute, bei einer kompakten, monolithischen Bauweise. Im Gegensatz zum Michelson Interferometer sind keine beweglichen Teile nötig. Die spektrale Auflösung entspricht theoretisch der eines Gitterspektrometers mit unendlich dünnem Eingangsspalt.