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THERMAP: a mid-infrared spectro-imager based on an uncooled micro-bolometer for space missions to small bodies of the solar system

Brageot, E. und Groussin, O. und Lamy, J. und Reynaud, J.-L. und Fargant, G. und Licandro, J. und Helbert, J. und Knollenberg, J. und Kührt, E. (2012) THERMAP: a mid-infrared spectro-imager based on an uncooled micro-bolometer for space missions to small bodies of the solar system. Space Telescopes and Instrumentation 2012: Optical, Infrared, and Millimeter Wave, 2012-07-01 - 2012-07-06, Amsterdam, Netherlands. doi: 10.1117/12.924345.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1117/12.924345

Kurzfassung

We report on the feasibility study of a mid-infrared (8-18 µm) spectro-imager called THERMAP, based on an uncooled micro-bolometer detector array. Due to the recent technological development of these detectors, which have undergone significant improvements in the last decade, we wanted to test their performances for the Marco Polo R ESA Cosmic Vision mission. In this study, we demonstrate that the new generation of uncooled micro-bolometer detectors has all the imaging and spectroscopic capabilities to fulfill the scientific objectives of this mission. In order to test the imaging capabilities of the detector, we set up an experiment based on a 640x480 ULIS micro-bolometer array, a germanium objective and a black body. Using the results of this experiment, we show that calibrated radiometric images can be obtained down to at least 255 K (lower limit of our experiment), and that two calibration points are sufficient to determine the absolute scene temperature with an accuracy better than 1.5 K. Adding flux attenuating neutral density mid-infrared filters (transmittance: 50%, 10%, 1%) to our experiment, we were able to evaluate the spectroscopic performances of the detector. Our results show that we can perform spectroscopic measurements in the wavelength range 8-16 µm with a spectral resolution of R~40-80 for a scene temperature <300 K, the typical surface temperature of a Near Earth Asteroid at 1 AU from the Sun. The mid-infrared spectro-imager THERMAP, based on the above detector, is therefore well suited for the Marco Polo R mission.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/80258/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Titel:THERMAP: a mid-infrared spectro-imager based on an uncooled micro-bolometer for space missions to small bodies of the solar system
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Brageot, E.Lab. d'Astrophysique de Marseille, CNRS, Univ. d'Aix-Marseille (France)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Groussin, O.Lab. d'Astrophysique de Marseille, CNRS, Univ. d'Aix-Marseille (France))NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lamy, J.Lab. d'Astrophysique de Marseille, CNRS, Univ. d'Aix-Marseille (France))NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reynaud, J.-L.Lab. d'Astrophysique de Marseille, CNRS, Univ. d'Aix-Marseille (France))NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fargant, G.Thales Alenia Space (France)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Licandro, J.Instituto de Astrofísica de Canarias (Spain)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Helbert, J.joern.helbert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5346-9505NICHT SPEZIFIZIERT
Knollenberg, J.joerg.knollenberg (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kührt, E.ekkehard.kuehrt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:September 2012
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Band:8442
DOI:10.1117/12.924345
Name der Reihe:Proceedings of the SPIE
Status:veröffentlicht
Stichwörter:infrared asteroids small bodies
Veranstaltungstitel:Space Telescopes and Instrumentation 2012: Optical, Infrared, and Millimeter Wave
Veranstaltungsort:Amsterdam, Netherlands
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:1 Juli 2012
Veranstaltungsende:6 Juli 2012
Veranstalter :SPIE
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Asteroiden und Kometen (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Experimentelle Planetenphysik
Hinterlegt von: Helbert, Dr.rer.nat. Jörn
Hinterlegt am:08 Jan 2013 10:22
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:46

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