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Spontaneous Rayleigh-Brillouin scattering of ultraviolet light in nitrogen, dry air, and moist air

Witschas, Benjamin und Vieitez, Maria Ofelia und van Duijn, Eric-Jan und Reitebuch, Oliver und van de Water, Willem und Ubachs, Wim (2010) Spontaneous Rayleigh-Brillouin scattering of ultraviolet light in nitrogen, dry air, and moist air. Applied optics, 49 (22), Seiten 4217-4227.

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Offizielle URL: http://www.opticsinfobase.org/abstract.cfm?URI=ao-49-22-4217

Kurzfassung

Atmospheric lidar techniques for the measurement of wind, temperature, and optical properties of aerosols rely on the exact knowledge of the spectral line shape of the scattered laser light on molecules. We report on spontaneous Rayleigh–Brillouin scattering measurements in the ultraviolet at a scattering angle of 90° on N2 and on dry and moist air. The measured line shapes are compared to the Tenti S6 model, which is shown to describe the scattering line shapes in air at atmospheric pressures with small but significant deviations.We demonstrate that the line profiles of N2 and air under equal pressure and temperature conditions differ significantly, and that this difference can be described by the S6 model. Moreover, we show that even a high water vapor content in air up to a volume fraction of 3:6 vol:% has no influence on the line shape of the scattered light. The results are of relevance for the future spaceborne lidars on ADM-Aeolus (Atmospheric Dynamics Mission) and EarthCARE (Earth Clouds, Aerosols, and Radiation Explorer).

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Spontaneous Rayleigh-Brillouin scattering of ultraviolet light in nitrogen, dry air, and moist air
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Witschas, BenjaminBenjamin.Witschas@dlr.de
Vieitez, Maria OfeliaVrije Univ. Amsterdam, NL
van Duijn, Eric-JanVrije Univ. Amsterdam, NL
Reitebuch, OliverOliver.Reitebuch@dlr.de
van de Water, WillemUniv. of Technology Eindhoven, NL
Ubachs, WimVrije Univ. Amsterdam, NL
Datum:27 Juli 2010
Erschienen in:Applied optics
Referierte Publikation:Ja
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Band:49
Seitenbereich:Seiten 4217-4227
Status:veröffentlicht
Stichwörter:ADM-Aeolus, Rayleigh-Brillouin scattering, LIDAR, spectroscopy, Tenti model
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Projekt ADM II (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Lidar
Hinterlegt von: Dr. Benjamin Witschas
Hinterlegt am:04 Aug 2010 15:48
Letzte Änderung:25 Nov 2015 05:03

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