Verbesserung der Systemeigenschaften eines gepulsten Laser-Doppler-Anemometers unter Beruecksichtigung eines optischen Verstaerkers.

Abstract

Der Einsatz eines gepulsten optischen Verstaerkers als Detektorverstaerker in einem gepulsten Laser-Doppler-Anemometer der Wellenlaenge 10,6 My untersucht. Auf die Verbesserung des Signal/Rausch-Verhaeltnisses des Gesamtsystems wurde besondere Aufmerksamkeit gelenkt. Theoretisch hergeleitete Modelle wurden dabei mit experimentellen Daten verglichen, wofuer ein gepulster CO2-Laser zu einem optischen Verstaerker umgebaut und in ein Doppler-Lidar-System integriert wurde. Mit diesem System wurden daraufhin Messungen sowohl an einem Hard-Target als auch in der Atmosphaere durchgefuehrt. Eine Verbesserung des Verhaeltnisses um Faktor 70 (Hard Target) bzw. 23 (Atmosphaere) und eine deutliche Erhoehung der Reichweite um Faktor 13 konnten hierbei in Uebereinstimmung mit der Theorie nachgewiesen werden.