Messung atmosphärischer Windgeschwindigkeiten mithilfe eines DASH Spektrometers
- 1Institute of Optics, Information and Photonics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
- 2Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, Max Planck Institute for the Science of Light
- 3Institute for Atmospheric and Environmental Research, University of Wuppertal
- 4Institute of Energy and Climate Research, Stratosphere (IEK-7), Jülich Research Centre
florian.doetzer@studium.fau.de
Die Kenntnis von Windgeschwindigkeiten ist wichtig, um die Dynamik atmosphärischer Prozesse besser zu verstehen. Im Zuge des AtmoWINDS-Projekts sollen diese über die Doppler-Verschiebung der roten Sauerstofflinie mithilfe hochauflösender Fourier-Spektroskopie bestimmt werden. Dafür eignen sich besonders sogenannte DASH (Doppler-Asymmetric Spatial-Heterodyne) Spektrometer, da sie die für Fourier-Spektrometer typische hohe Lichtausbeute mit der erforderlichen hohen spektralen Auflösung verbinden. Ähnlich einem SHS (Spatial-Heterodyne Spectrometer) besteht ein DASH aus einem Strahlteiler und zwei Gittern, jedoch mit einem zusätzlichen optischen Weglängenunterschied zwischen den beiden Armen des Interferometers. Dadurch äußert sich die durch den Wind verursachte Dopplerverschiebung der Emissionslinie in einer messbaren Phasenverschiebung des Interferogramms. Zunächst soll das Funktionsprinzip in einem Laboraufbau verifiziert werden, nachfolgend wird ein monolithisch realisiertes DASH mittels einer durch bewegliche Spiegel bzw. Mattscheiben erzeugten Doppler-Verschiebung kalibriert.