Resumen

Presentamos los resultados del desarrollo de un modelo representacional del analizador multiespectral del estado de polarización del polarímetro de barrido ScanPol para el experimento espacial Aerosol-UA. El objetivo de la misión espacial ucraniana Aerosol-UA es crear una base de datos basada en mediciones continuas por satélite de las características ópticas de las partículas de aerosoles y nubes en la atmósfera terrestre durante un largo periodo de tiempo. El polarímetro ScanPol está diseñado para adquirir mediciones espaciales, temporales y espectrales-polarimétricas simultáneamente para minimizar los efectos "parasitarios" instrumentales y los efectos de "falsas" polarizaciones debidos al movimiento de la escena. La simultaneidad se proporciona mediante la separación del campo espacial inicial por un par de telescopios conjugados y un par de prismas de Wollaston. ScanPol permite medir los tres primeros parámetros de Stokes I, Q y U de la radiación reflejada por los aerosoles atmosféricos y la superficie terrestre para seis bandas espectrales de reflectancia solar en los canales espectrales ultravioleta cercano (NUV), visible (VIS) e infrarrojo cercano (NIR) centrados en las longitudes de onda 370 nm, 410 nm, 555 nm, 865 nm, 1378 nm y 1620 nm. Los parámetros de Stokes I, Q y U se utilizan para determinar el grado de polarización lineal de la radiación que permitirá obtener la función de fase y las características de polarización de la dispersión de partículas de aerosol, estimar su tamaño y determinar el tipo de aerosol y su espesor óptico. Se considera la disposición óptica del polarímetro y se dan las características espectrales de la transmisión de los canales ópticos. La relación señal/ruido obtenida supera los 500 para las longitudes de onda de 370 nm y 410 nm y supera los 1000 para las demás longitudes de onda. El diseño de los fotodetectores elegidos se basa en fotodiodos de tipo montaje superficial: Fotodiodos Si Hamamatsu S10356-01 para el rango óptico de 370-860 nm y fotodiodos InGaAs Hamamatsu G8941-011620 para las longitudes de onda de 1378 nm y 1620 nm. Se considera el efecto de la orientación de los ejes de los prismas de Wollaston en el error de medición de la polarización. Los errores de montaje acimutal de los prismas de Wollaston ≤2 arcmin en ScanPol conducen a un error de grado de polarización lineal ≤0,0012.

• Materias:Rayo láser Onda electromagnética Óptica Biofotónica
• Subjects:Lasers Electromagnetic waves Optics Biophotonics
• Palabras claves:longitudes de onda, parámetros de stokes, prismas de wollaston, aerosol de la misión espacial ucraniana, analizador multiespectral del estado de polarización, fotodiodos de tipo montaje en superficie, polarímetro de barrido scanpol, ejes de los prismas de wollaston, dispersión de partículas de aerosol, mediciones continuas por satélite
• Keywords:wavelengths, stokes parameters, wollaston prisms, ukrainian space mission aerosol, multispectral polarization state analyzer, surface mount type photodiodes, scanpol scanning polarimeter, wollaston prisms axes, aerosol particle scattering, continuous satellite measurements