CHARAKTERISIERUNG UND VERBESSERUNG DES OPTISCHEN STRAHLENGANGS EINES FIRHETERODYNSYSTEMS
CHARAKTERISIERUNG UND VERBESSERUNG DES OPTISCHEN STRAHLENGANGS EINES FIRHETERODYNSYSTEMS
- ISBN: 9783838600413
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ISBN: 9783838600413 Géneros: PH Sinópsis: InhaltsangabeZusammenfassung Im Rahmen dieser Arbeit ist der Strahlengang eines 25 THz Heterodynspektrometers untersucht und verbessert worden Ein Heterodynsystem besteht im wesentlichen aus einem Lokaloszillator und einem Mischer Die SubmmStrahlungsquelle ist ein Gaslaser der durch einen C02 Laser optisch gepumpt wird Das nichtlineare Element ist eine GaAsSchottkyDiode Das Signal wird durch einen MartinPuplettDiplexer mit dem Lokaloszillator raumlich uberlagert und in die gleiche Polarisation gebracht Bei der Deutschen Forschungsanstalt fur Luft und Raumfahrt wird ein FIRHeterodynspektrometer zur Spurengasbestimmung in der Atmosphare eingesetzt Fur diese Anwendung gilt der Empfangscharakteristik des Systems besonderes Interesse da Große und Lage der Charakteristik die Hohenschicht aus der das Atmospharensignal stammt bestimmt Als notwendige Voraussetzung fur die Verwendung in einem Heterodynempfanger wurde die Antennencharakteristik der whiskerkontaktierten Diode im offenen Mischeraufbau ermittelt Bei einer Frequenz von 25 THz l = 118µm zeigte die Mischerstruktur mit der geometrischen Bedingung eines 4lWhiskers mit einem Abstand von 12l zum Winkelreflektor eine durch eine Gaußkurve annaherbare Antennencharakteristik Bei einer Einhaltung der geometrischen Großen innerhalb 10 konnte die gaußformige Richtcharakteristik auch bei 25 THz bestatigt werden Auch dessen Reproduzierbarkeit war gegeben Die Auswirkung von großeren Abweichungen dieser geometrischen Maße werden gezeigt Zur optimalen Strahluberlagerung und Einkopplung in die Mischerstruktur wird auch ein gaußformiger Strahlquerschnitt des SubmmLasers benotigt Dies ist in unserem System am Ort des Strahlungsaustritts erfullt am Ort der Strahleinkopplung in das Mischerelements allerdings nicht mehr Grunde hierfur sind die optischen Eigenschaften des Diplexers insbesondere die schlechten Abbildungseigenschaften der verwendeten Gitter Als Charakte
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