Gibt es Infrarot-Polarlicht-Aufnahmen ?

[Thorsten Gaulke]

Moin...

...gibt es eigentlich Aufnahmen im IR-bereich (Fotos/Videos) von Polarlichtern ? Sprich: Sind sie im IR-Bereich eigentlich sichtbar ???

Ich würde mal eher tippen: Nein ! Aber es ist nur eine Vermutung von mir. Wer kann mir eine klare Antwort geben ?

[Robert Wagner]

Hallo Thorsten,

...gibt es eigentlich Aufnahmen im IR-bereich (Fotos/Videos) von Polarlichtern ? Sprich: Sind sie im IR-Bereich eigentlich sichtbar ???

interessante Frage, wenn ichs richtig sehe gibts Übergänge jenseits der H-alpha Linie von 656 nm, die kommen aber vom Stickstoff. Der langwelligste Sauerstoff-Übergang liegt bei 636 nm (Ich weiss aber nicht, ob die Stickstoffübergänge im selben Bereich auftreten wie die grünen Sauerstoffübergänge...)

Es gibt ja einige "Infrarot-Filter", die bereits ab 640 nm aufmachen, grade für moderne Digitalkameras. Damit könnte man also was sehen, bzw alles kurzwelligere wegdrücken

Ach ja, und phänomenologisch... googeln liefert "Infrarot-Polarlichter", zum Beispiel hier: http://www.polarfoto.com/en/galerien/po ... foto02.htm. Wenn ichs richtig verstehe, mit einer Canon EOS Digital gemacht, also vermutlich eben > 640 nm ("Rot" geht so bis etwa 750 nm). Die Frage ist dann auch noch, wie exakt diese kommerziellen IR-Filter gearbeitet sind. Nicht dass die noch den 636 nm O-Übergang mitnehmen. Weiss jemand was über die relativen Intensitäten der einzelnen Übergänge? Die sollten doch wegen der verschiedenen Lebenszeiten der Zustände von der Dichte (=Höhe) abhängen. Oben grün, unten rot...

Über weitere Ausführungen (gibts irgendwas jenseits des Linienspektrums, irgendwelche anderen Anregungen, Sekundäreffekte?) wäre ich auch dankbar, wie einleitend gesagt: Interessante Frage!

Viele Grüsse,
Robert

[Joann S.]

Hallo Robert, hallo Thorsten,

ich habe gerade eine Quelle gefunden, die auch von Sauerstofflinien im IR spricht:

http://pluslucis.univie.ac.at/FBA/FBA99/Biernat/5.pdf

Demnach sollen 2 Linien in NIR/SWIR bei 1270nm und 1580nm existieren. das liegt allerdings schon in dem Bereicht, wo Bildsensoren nicht mehr ganz so einfach zu beschaffen (oder sehr teuer...) sind InGaAS-Dioden könnten bei der kürzeren Wellenlänge noch einigermassen empfindlich sein.

Irgendwo in diesem Bereich liegt auch ein "athmosphärisches Fenster", weiß nur leider nicht genau wo... Könnte aber gut sein, das von den beiden linien auf der erde nichts ankommt, weil gerade eine kräftige Wasserbande o.ä. da liegt.


Gruß
Joann

[Ulrich Rieth]

Die Suche im Forum führt zu folgendem alten Thread:

http://www.meteoros.de/php/viewtopic.ph ... t=spektrum

Es geht zwar nicht um eine Infrarotaufnahme, sondern um das Polarlicht-Spektrum, aber darin schreibt Dirk auch vom IR.
Gruß

Ulrich

[Dirk L]

IR Strahlung der Aurora ist recht kraeftig: heller als im Sichtbaren Licht. Das Auge verliert Empfindlichkeit ca bei 640 nm, und es gibt reichlich Licht von Aurora im Bereich 700-900 nm. Sehr gut is auch der Bereich so um 1200 nm weil da die Atmosphaere durchsichtig ist, und der Sonnenbeschienene Himmel anfaengt dunkler zu werden. Meinen Berechnungen zufolge sollte man aus 45-50 km Hoehe (mit Balloons zu erreichen) bei hellem Tageslicht noch Aurora sehen koennen (http://www.gi.alaska.edu/Quarterly/).

Ich hatte voriges Jahr mal eine InGaAs camera (900-1700 nm) als Leihgabe die mit einem guten Teleobjektiv augestattet war (7 grad Bildwinkel). Ich hab die in Poker Flat mal mit ca 30 Grad elevation vom noerdlichen Horizont fuer einen Monat betrieben (1 sec Belichtung), und habe so einige gute Aurora Bilder waehrend der Daemmerung bekommen, d.h. trotz relativ hellem Himmel laesst sich das Bild so verarbeiten, dass richtig Aurora rauskommt. Hier ist ein Beispiel:


Ich habe zur Zeit einen Antrag laufen, um Geld fuer so eine Kamera mit all-sky Objektiv zu bauen und zu betreiben.

--Dirk

[Dirk L]

Noch ein Nachschub: Der Wellenlaengenbereich von 640-800 nm (oder wo immer normale CCDs ihre Empfindlichkeit verlieren) ist fuer Aurorastudien besonders interessant. Sowohl die gruene als die rote Sauerstoff Linie kommt von "verbotenen Uebergaengen" im Sauerstoff Atom. D.h. die sind beide recht langlebig, OI(557.7 nm) hat eine Halbwertzeit von 0.7 sec, OI(630 nm) hat 110 sec. Wenn wir also an Struktur in Aurora intressiert sind, dann vewaschen die Bilder wenn man diese Emissionen abbildet (die Aurora bewegt sich ja, und eben besoders schnell wenn sie besonders viel Struktur hat). Die N2 1Pos Emissionen die den Bereich so um 700 nm dominieren sind spontan, und man kann mit kurzen Belichtunszeiten (1/30 sec) scharfe Bilder bekommen. Wir betreiben daher oft Kameras mit einem Filter der all was kurzwelliger als 640 nm ist abschneidet.

--Dirk