Zeitfenster-Fourier-Transform-Spektroskopie
Die schnelle und genaue Messung von seltenen, aber wichtigen chemischen Substanzen in der Erdatmosphäre gewinnt zunehmend an Bedeutung. Reaktive Halogene wie Bromoxid (BrO) beeinträchtigen die schützende Ozonschicht in der Stratosphäre wie auch den Strahlungshaushalt der Erde, wodurch der Klimawandel beeinflusst wird. Die Fourier-Transform-Spektrometer (FTS) wurden zur Erkennung der Konzentrationen von BrO und weiteren halogenierten Arten verwendet. Im Rahmen des THALOZ-Projekts wurde am Institut für Umweltphysik und Fernerkundung an der Verbesserung der aktuellen FTS-Technik gearbeitet. Mit dem Wissen über die genaue Position des Scanspiegels konnte man innerhalb sehr kurzer Zeit eine hohe Spektralauflösung erzielen. Die größeren Intervalle der Interferogramme waren der Schlüssel zu diesem Zeitfensterverfahren. Dies bedeutet, dass dieses Verfahren für Anwendungen mit einer niedrigen Frequenz (0,1-1Hz) geeignet ist, für die eine Auflösung im Millisekundenbereich oder noch kleiner erzielt werden kann. Die Messungen der BrO-Konzentration mittels TW-FTS nach einer Blitzphotolyse des Br2O3 hielten dem Vergleich mit der anhand der chemischen Kinetiktheorie prognostizierten Zeitserie gut stand. Die BrO-Absorptionsspektren mit TW-FTS erwiesen sich ebenfalls als gleichwertig gegenüber denen aus einer normalen FTS. Die während des THALOZ-Projekts entwickelte Hardware und Software zeichnete sich unter anderem dadurch aus, dass sie in die handelsüblichen Interferometer von Michelson eingefügt werden kann. In der Zeitschrift "Journal of Photochemistry and Photobiology" können einer dazugehörigen Veröffentlichung weitere Informationen entnommen werden.
