Forschung

Mit der Verfügbarkeit hochempfindlicher Focal Plane Arrays (FPA) für den Mittleren Infraroten Spektralbereich (MIR) wird das Konzept eines dispersiven Echelle-Spektrographen realisierbar. Es kann die standardmäßig eingesetzten FTIR-Spektrometer durch die Messung auch transienter Signale (z.B. Proteinfaltung) im Snapshot-Modus ergänzen. Wir erwarten typische Messzeiten von 0,5 ms bis 10 ms für ein Spektrum mit erhöhtem Signal- zu Rausch-Verhältnis durch den Betrieb des Spektrographen in einem Kryo-Vakuum-Rezipienten.

Das neue Spektrometerkonzept nutzt die zwei-dimensionale Struktur des Detektors für hohe spektrale Auflösung und garantiert die parallele Erfassung eines weiten Spektralbereiches in schneller Messfolge. Proben aus der biologischen und chemischen Forschung können mit beugungsbegrenzter Ortsauflösung über ein Feld von 100 x 100 Bildpunkten innerhalb weniger Sekunden gemessen werden (IR-Mikroskopie). Als Hintergrund-Strahlungsquellen für die Mikroskopie-Anwendungen sind die Infrarot-Beamlines von Bessy II und MLS/PTB sowie thermische Quellen geplant. Das Funktionsprinzip des kompakten Spektrographen konnte         2010 anhand der Aufnahme erster Echelle-Spektren mittels eines Prototyps erstmalig experimentell bestätigt werden.