Kleines Lehrbuch der Astronomie und Astrophysik - Astronomie.de

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Teleskope, Detektoren, Meßgeräte
Damit lassen sich Störeinflüsse, die durch die Fluktuationen in der Erdatmosphäre entstehen,
verringern.
Um das thermische Rauschen auszuschalten, muß der Detektor entsprechend gekühlt werden.
An modernen Teleskopen setzt man Thermoelemente als Bolometer nicht mehr ein. Zur
Strahlungsmessung werden spezielle Halbleiterbauelemente verwenden, die vom Prinzip her das
Gleiche leisten. 1961 wurde von FRANK LOW ein Detektor entwickelt, der aus Gallium-gedopten
Germanium besteht. Man muß ihn mit flüssigem Helium kühlen, damit er effektiv arbeiten kann.
Gemessen wird eine Änderung des Widerstandes des Germanium-Kristalls sobald er sich durch
Einwirkung von Infrarotstrahlung erwärmt. Die absorbierte Strahlungsenergie wird bei diesem
Vorgang in Gitterschwingungen umgewandelt die wiederum das Widerstandsverhalten des Halbleiters
beeinflussen.
In modernen Halbleiter-Bolometern bilden der Absorber und der Detektor eine Einheit. Eine größere
Anzahl derartiger Komposit-Bolometer lassen sich sogar in einen bildgebenden 2D-Detektor
zusammenfassen. Ein derartiger Detektor arbeitet z.B. in einem Wellenlängenbereich zwischen
2 µ m < λ < 5000µ
m . Er muß jedoch mit flüssigen Helium (0.4 K