Spektrometry
Optika pro sběr elektromagnetického záření pro pozorování země a vesmíru
Zkoumání velkých ploch družicovými systémy se objevilo jako zvláštní obor vesmírných technologií. Tato analýza prostředí pracuje se speciálními přístroji, komplexními spektrometry nebo senzory. Mezi cíle těchto projektů patří výzkum a monitoring klimatu a s tím spojené zkoumání znečištění ovzduší nebo zdroje znečišťujících látek v atmosféře. Úspěšné projekty vyžadují složité optické komponenty navržené tak, aby vydržely extrémní podmínky prostředí a zajistily nejlepší možnou kvalitu zobrazování.
Elektromagnetické spektrum
Elektromagnetické záření je emitováno objekty nepřetržitě nebo v pulzech jako vlnové záření. V důsledku toho může trvat dlouhé vzdálenosti, dokonce i ve vesmíru. Průzkum vzdálených polí využívá této vlastnosti. Celý rozsah vlnových délek vyskytujících se v elektromagnetickém záření se pohybuje od krátkých po dlouhé vlnové délky a nazývá se elektromagnetické spektrum. V závislosti na vlastnostech jednotlivých materiálů
- ohyb, rozptyl nebo odraz,
- absorpce a
- přenos
elektromagnetického záření se vyskytuje na rozhraní zkoumaných objektů nebo materiálů. K měření tohoto záření jsou zapotřebí komplexní systémy a individuálně přizpůsobená optika. Kromě kvalitních koulí, asfér nebo zrcadlových systémů se k detekci elektromagnetického záření používají vysoce výkonné senzory (např. uvnitř spektrometru). Dále je nutný nosič (satelit), umístění a řídící jednotka. Pro přenos dat je také zapotřebí dalekosáhlý systém přenosu dat.
Obrázek 1: Zjednodušené schéma struktury se spektrometrem
Dálkový průzkum zemské atmosféry
Díky vysoce kvalitním spektrometrům upevněným na satelitech umožňuje dálkový výzkum zemské atmosféry množství nových, užitečných a globálních informací pro různé analýzy životního prostředí. Spektrometr funguje jako senzor, jehož úkolem je analyzovat a měřit sluneční světlo (= elektromagnetické záření) rozptýlené do atmosféry a také odražené zemským povrchem. Za tímto účelem jsou spektrální složky dopadajícího světla rozloženy hranolem a/nebo difrakční mřížkou (viz obr.1) a zaznamenány vícečočkovou kamerou - tzv. multispektrální kamerou. Získané spektrální informace obsahují specifické informace o rozptylu a absorpci světla zemskou atmosférou i o chování odrazu zemského povrchu. Díky různým barvám spektra lze rozlišit například aerosolové částice od částic mraků. Vysoká hustota dat a související složité výpočty vedou k extrémně složité analýze.
Sentinel-4 a 5
Spektrometry se používají v misích, jako jsou Sentinel-4 a Sentinel-5, satelity programu Copernicus, společného projektu EU a ESA. Oba jsou určeny pro ultrafialové, viditelné a blízké infračervené spektrální oblasti, spektrometr Sentinel-5 navíc pro krátkovlnné infračervené spektrální rozsahy. Mezi cíle těchto projektů patří monitorování kvality ovzduší nad regiony Evropy a severní Afriky (Sentinel-4) a měření stopových plynů a aerosolů (Sentinel-5). Asphericon jako partner projektu vyráběl mimo jiné různé vysoce kvalitní koule a asféry pro spektrometr Sentinel-4. Vyráběná optika se vyznačuje špičkovým povrchem, nízkou drsností a tolerancí tvarových odchylek.
Zjistěte více o spektrometru Sentinel-4 v naší referenci.
asphericon nabízí vysoce přesnou optiku, jako jsou asféry a sféry, stejně jako další optické komponenty pro vysoce výkonné vesmírné spektrometry. Kromě extrémně kompaktního designu, který poskytuje prostor pro další komponenty v rámci systému, garantujeme nejlepší kvalitu obrazu i pro neobvyklé geometrie. Dokončovací procesy, jako je High-End Finishings, zajišťují nejnižší hodnoty drsnosti povrchu.
Vybrané produkty a služby
Váš požadavek
